KR101237941B1 - A egr valve for a vechicle - Google Patents

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KR101237941B1
KR101237941B1 KR1020120107007A KR20120107007A KR101237941B1 KR 101237941 B1 KR101237941 B1 KR 101237941B1 KR 1020120107007 A KR1020120107007 A KR 1020120107007A KR 20120107007 A KR20120107007 A KR 20120107007A KR 101237941 B1 KR101237941 B1 KR 101237941B1
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KR
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housing
operation cam
valve
cam
power transmission
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Application number
KR1020120107007A
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Korean (ko)
Inventor
정기호
구정석
박찬우
이명재
심재하
김세범
김승용
류동한
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캄텍주식회사
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    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
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Abstract

PURPOSE: An EGR(Exhaust Gas Recirculation) valve for a vehicle is provided to make the rotary motion of an operating cam contribute to the opening motion of a valve unit as the contact state between the upper wall of a guide groove and the contact roller of the valve unit is continuously maintained. CONSTITUTION: An EGR(Exhaust Gas Recirculation) valve(1) for a vehicle comprises a housing(100), a power transfer unit, a rotary shaft(430), an operating cam(210), a valve unit, and an elastic returning member. The power transfer unit is connected to a driving motor, and comprises a plurality of gears(410,420). The rotary shaft is connected to one of the gears. The operating cam moves in the rotary direction of the rotary shaft, and comprises a guide groove inside. The valve unit selectively opens or closes a gas path(121) according to the operation of the operating cam. One end of the valve unit is in contact with the upper surface of the guide groove, and the valve unit is operated with the operating cam. The elastic returning member is formed between the inner wall of the housing and the power transfer unit, and provides elastic returning power.

Description

차량용 ＥＧＲ밸브{A EGR Valve for a vechicle}EBR valve for vehicle {A EGR Valve for a vechicle}

본 발명은 차량용 EGR밸브에 관한 것으로서, 구체적으로는 작동캠을 회전과 동시에 밸브유닛이 동작하여 가스유로의 개방동작을 수행할 수 있는 EGR밸브에 관한 것이다. The present invention relates to an EGR valve for a vehicle, and more particularly, to an EGR valve capable of performing an opening operation of a gas flow path by operating a valve unit simultaneously with rotating an operation cam.

일반적으로 자동차에 설치된 엔진에서 배기되는 배기가스에서 발생되는 질소산화물(NOx)의 생성을 억제하기 위하여 현재 가장 많이 사용하고 있는 방법은 냉각된 배기가스의 일부를 혼합기에 더하여 실린더 내로 흡입시키는 EGR(Exhaust Gas Recirculation) 밸브를 사용하고 있다.In general, the most widely used method of suppressing the generation of NOx generated from the exhaust gas exhausted from the engine installed in an automobile is EGR (Exhaust), which sucks a portion of the cooled exhaust gas into the cylinder in addition to the mixer. Gas Recirculation) valve is used.

EGR밸브의 구성을 보면, 가스가 흡입되는 흡입구 및 가스가 배출되는 배출구와, 흡입구와 배출구를 연결하는 가스 유로와, 흡입구와 배출구 그리고 가스유로를 구비하는 하우징과, 상기 흡입구를 선택적으로 개폐하는 밸브유닛과, 밸브유닛과 연결되는 작동캠과, 작동캠과 연결되는 동력전달부와, 동력전달부에 동력을 제공하여 캠을 회전시키는 액츄에이터를 포함한다.According to the configuration of the EGR valve, a housing having a suction port and a gas discharge port, a gas flow path connecting the suction port and the discharge port, a suction port, a discharge port and a gas flow path, and a valve for selectively opening and closing the suction port The unit includes an operation cam connected to the valve unit, a power transmission unit connected to the operation cam, and an actuator for providing power to the power transmission unit to rotate the cam.

하우징의 흡입구는 엔진의 배기매니폴드와 연결되어 있고, 배출구는 엔진의 흡기 매니폴드와 연결되어 있어서, 상기 액츄에이터 및 밸브유닛의 동작에 따라서 배기 매니폴드에서 토출되는 배기가스의 일부가 상기 EGR밸브에 의하여 선택적으로 흡기 매니폴드로 이동한다. The inlet of the housing is connected to the exhaust manifold of the engine, and the outlet is connected to the intake manifold of the engine, so that a part of the exhaust gas discharged from the exhaust manifold is transferred to the EGR valve in accordance with the operation of the actuator and the valve unit. To selectively move to the intake manifold.

밸브유닛의 구성을 보면 작동캠의 안내홈에 삽입되어 안내홈의 벽면과 접촉가능하게 마련되는 접촉롤러와, 상기 접촉롤러와 연결되어 상하방향으로 이동하는 밸브스템와, 밸브스템의 하단부에 플레이트 형태로 마련되어 흡입구에 마련되는 밸브시트에 선택적으로 안착되거나 이격되어 흡입구를 개폐하는 밸브판을 포함한다.In the configuration of the valve unit, a contact roller is inserted into the guide groove of the operation cam and provided to be in contact with the wall surface of the guide groove, a valve stem connected to the contact roller to move up and down, and a plate at the lower end of the valve stem. And a valve plate selectively seated on or spaced from the valve seat provided at the inlet to open and close the inlet.

도8(a)에서 도시한 바와 같이, 작동캠이 회전을 하지 않은 최초 상태에서는 밸브유닛이 흡입구를 폐쇄한 상태를 유지한다.As shown in Fig. 8 (a), in the initial state in which the operation cam is not rotated, the valve unit maintains the inlet closed.

이 상태에서 상기 접촉롤러는 상기 작동캠의 안내홈의 상부 벽에 접촉하는 것이 아니라 상기 안내홈의 하부벽에 접촉한 상태가 된다. In this state, the contact roller is not in contact with the upper wall of the guide groove of the operation cam, but in contact with the lower wall of the guide groove.

하우징 내부에 있는 탄성부재가 동력전달부에 탄성복원력을 제공함으로써, 작동캠은 상부로 회전이동하려하기 때문에, 접촉롤러가 상기 안내홈의 하부벽에 접촉하는 상태가 되는 것이다.Since the elastic member in the housing provides the elastic restoring force to the power transmission unit, the working cam is in a state of being in contact with the lower wall of the guide groove because the actuating cam tries to rotate upward.

그런데, 작동캠이 회전을 하지 않은 최초 상태는 안내홈의 상부벽과 접촉롤러 간의 간격이 형성된다.However, in the initial state in which the operation cam is not rotated, a gap is formed between the upper wall of the guide groove and the contact roller.

이 상태에서 외부에서 전력이 공급되어 액츄에이터가 구동하고, 액츄에이터의 동력이 동력전달부를 통해서 작동캠으로 동력이 전달되면, 상기 작동캠은 하향회전을 한다.In this state, when electric power is supplied from the outside to drive the actuator, and the power of the actuator is transmitted to the operation cam through the power transmission unit, the operation cam rotates downward.

그런데, 상기 작동캠 안내홈의 상부벽과 상기 접촉롤러 사이가 소정간격 이격되어 있기 때문에, 작동캠 안내홈의 상부벽과 접촉롤러가 접촉하는데 있어서, 일시적인 밸브 유닛의 동작 지체 현상이 발생한다.However, since the upper wall of the actuating cam guide groove and the contact roller are spaced a predetermined distance apart, a temporary delay of operation of the valve unit occurs when the upper wall of the actuating cam guide groove contacts the contact roller.

특히, 밸브유닛의 이동 정도는 상기 작동캠과 연결되는 동력전달부에 마련되는 홀 센서에 의하여 감지되는데, 이와 같이, 동력전달부 및 작동캠이 회전되었음에도 불구하고 밸브유닛이 움직이지 않는 구간이 있기 때문에 그 만큼 동력의 손실이 존재한다는 문제점이 있다. In particular, the movement degree of the valve unit is detected by a hall sensor provided in the power transmission unit connected to the operation cam, as described above, there is a section in which the valve unit does not move even though the power transmission unit and the operation cam are rotated. Therefore, there is a problem in that there is a loss of power.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 작동캠에 공급되는 동력의 손실없이 동력의 공급 즉시 밸브 유닛이 움직일 수 있는 EGR밸브를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to provide an EGR valve capable of moving the valve unit immediately upon supply of power without loss of power supplied to the operation cam.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 하우징과; 동력을 발생시키는 구동모터와; 상기 구동모터와 연결되어 동력을 전달하며 복수의 기어로 구성되는 동력전달부와; 상기 동력전달부를 구성하는 복수의 기어 중 어느 하나와 연결되는 회전축과; 상기 회전축에 연결되어 회전축의 회전방향을 따라서 움직이며 그 내부에 안내홈이 형성되는 작동캠과; 상기 작동캠에 연동되게 마련되며, 상기 하우징에 마련되는 가스 유로를 상기 작동캠의 동작에 따라서 선택적으로 개폐하되, 그 일단부가 상기 작동캠의 안내홈의 상면과 접촉되어 상기 작동캠의 회전동작과 동시에 동작가능하게 마련되는 밸브유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 EGR 밸브를 제공한다. The present invention for achieving this object, the housing; A drive motor for generating power; A power transmission unit connected to the driving motor to transmit power and composed of a plurality of gears; A rotating shaft connected to any one of a plurality of gears constituting the power transmission unit; An actuating cam connected to the rotating shaft and moving along a rotating direction of the rotating shaft and having a guide groove formed therein; It is provided to be linked to the operation cam, and selectively open and close the gas flow path provided in the housing in accordance with the operation of the operation cam, one end thereof is in contact with the upper surface of the guide groove of the operation cam and the rotational operation of the operation cam It provides a vehicle EGR valve comprising a valve unit that is provided to be operable at the same time.

상기 밸브유닛은 상기 하우징에 상하방향으로 이동하도록 마련되되,The valve unit is provided to move up and down in the housing,

상기 밸브유닛은 상기 작동캠의 안내홈의 상면과 접촉가능하게 마련되어 상기 작동캠의 회전에 따라 상하 방향으로 움직이는 접촉롤러와;The valve unit is provided to be in contact with the upper surface of the guide groove of the operation cam and the contact roller to move in the vertical direction in accordance with the rotation of the operation cam;

상기 접촉롤러가 회동가능하게 설치되는 밸브 스템과;A valve stem to which the contact roller is rotatably installed;

상기 밸브스템의 하단부에 마련되어 상기 하우징에 마련되는 가스유로를 선택적으로 개폐하는 밸브플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다. And a valve plate provided at a lower end of the valve stem to selectively open and close a gas flow path provided in the housing.

상기 구동모터 및 동력전달부에 의하여 상기 작동캠에 동력이 전달되지 않은 초기 상태에서 상기 작동캠이 하강 회전 방향으로 힘을 받음으로써 상기 안내홈의 상면과 상기 접촉롤러와의 접촉상태가 유지되는 것을 특징으로 한다. In the initial state in which power is not transmitted to the actuating cam by the drive motor and the power transmission unit, the actuating cam receives a force in a downward rotational direction to maintain a contact state between the upper surface of the guide groove and the contact roller. It features.

상기 하우징의 내벽과 상기 동력전달부 사이에 마련되어 상기 탄성복원력을 제공하는 탄성복원부재를 더 포함하되, Further comprising an elastic restoring member provided between the inner wall of the housing and the power transmission unit for providing the elastic restoring force,

상기 탄성복원부재는 상기 구동모터 및 동력전달부에 의하여 상기 작동캠에 동력이 전달되지 않은 상태에서 상기 작동캠을 하강 회전방향으로 밀 수 있도록 힘을 제공하는 것을 특징으로 한다. The elastic restoring member is characterized by providing a force to push the operation cam in the downward rotation direction in the state that power is not transmitted to the operation cam by the drive motor and the power transmission unit.

상기 탄성복원부재는; 상기 하우징의 내벽과 상기 동력전달부 사이에 마련되며 코일 형태로 마련되는 몸체부와; 상기 동력전달부를 구성하는 기어에 마련되는 지지공에 설치되는 제1단부와, 상기 하우징 내벽에 마련되는 지지홈에 설치되는 제2단부를 포함하는 것을 특징으로 한다. The elastic restoring member; A body part provided between an inner wall of the housing and the power transmission part and provided in a coil shape; And a first end installed in a support hole provided in the gear constituting the power transmission unit, and a second end installed in a support groove provided in the inner wall of the housing.

상기 제2단부는 갈고리 형태로 마련되며, 상기 걸림공의 벽면 중 상기 작동캠의 하강 회전방향에 대응되는 방향에 위치한 벽면에 걸리도록 마련되는 것을 특징으로 한다. The second end is provided in the form of a hook, characterized in that it is provided to be caught on the wall surface located in the direction corresponding to the downward rotation direction of the operation cam of the wall of the engaging hole.

상기 제1단부가 지지되는 지지홈의 일측에는 상기 제1단부가 걸리도록 마련되는 걸림턱이 구비되는 것을 특징으로 한다. One side of the support groove in which the first end is supported is characterized in that the locking step is provided so that the first end is caught.

상기 지지홈은 상호 이격되어 있는 제1벽과, 제2벽을 포함하되, 상기 제1벽은 상기 작동캠의 하강회전방향에 인접하게 배치되고, 상기 제2단부는 상기 제1벽이 접촉하여 지지되는 것을 특징으로 한다. The support groove includes a first wall and a second wall spaced apart from each other, the first wall is disposed adjacent to the downward rotation direction of the operation cam, the second end is in contact with the first wall It is characterized in that it is supported.

또한, 본 발명은 하우징과; 동력을 발생시키는 구동모터와;In addition, the present invention is a housing; A drive motor for generating power;

상기 구동모터와 연결되어 동력을 전달하며 복수의 기어로 구성되는 동력전달부와; 상기 동력전달부의 동력을 전달받아 움직이도록 마련되며, 그 내부에 안내홈이 형성되는 작동캠과; 상기 작동캠에 연동되게 마련되고 상기 하우징에 마련되는 가스 유로를 상기 작동캠의 동작에 따라서 선택적으로 개폐하며, 상기 안내홈과 접촉하도록 마련되고 상기 안내홈을 따라서 회전운동을 수행하는 접촉롤러를 구비하는 밸브유닛과, A power transmission unit connected to the driving motor to transmit power and composed of a plurality of gears; An operation cam provided to move by receiving power of the power transmission unit, and a guide groove formed therein; A contact roller provided to be interlocked with the actuating cam and selectively opened and closed according to the operation of the actuating cam, the contacting roller being provided to contact the guide groove and performing a rotational movement along the guide groove; The valve unit,

상기 하우징의 내벽과 상기 동력전달부 사이에 마련되어 상기 탄성복원력을 제공하는 탄성복원부재를 더 포함하되, 상기 탄성복원부재는 상기 구동모터 및 동력전달부에 의하여 상기 작동캠에 동력이 전달되지 않은 상태에서 상기 작동캠을 하강 회전방향으로 밀 수 있도록 힘을 제공하고, And an elastic restoring member provided between the inner wall of the housing and the power transmission part to provide the elastic restoring force, wherein the elastic restoring member has no power transmitted to the operation cam by the driving motor and the power transmission part. Provides a force to push the operation cam in the downward rotation direction,

상기 탄성복원부재의 힘 제공에 의하여 상기 작동캠의 안내홈과 상기 접촉롤러가 접촉상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 차량용 EGR 밸브를 제공한다. It provides a vehicle EGR valve characterized in that the guide groove of the operation cam and the contact roller maintains a contact state by providing a force of the elastic restoring member.

상기 탄성복원부재는;The elastic restoring member;

상기 하우징의 내벽과 상기 동력전달부 사이에 마련되며 코일 형태로 마련되는 몸체부와;A body part provided between an inner wall of the housing and the power transmission part and provided in a coil shape;

상기 동력전달부를 구성하는 기어에 마련되는 지지공에 설치되는 제1단부와,A first end installed in a support hole provided in a gear constituting the power transmission unit;

상기 하우징 내벽에 마련되는 지지홈에 설치되는 제2단부를 포함하는 것을 특징으로 한다. And a second end installed in the support groove provided on the inner wall of the housing.

상기 제1단부는 갈고리 형태로 마련되며, 상기 걸림공의 벽면 중 상기 작동캠의 하강 회전방향에 대응되는 방향에 위치한 벽면에 걸리도록 마련되고, The first end is provided in the form of a hook, it is provided to be caught on the wall surface located in the direction corresponding to the downward rotation direction of the operation cam of the wall of the engaging hole,

상기 제2단부는 하방으로 연장되는 형태로 마련되되, The second end is provided in a form extending downwards,

상기 제2단부는 상기 지지홈을 구성하는 제1측벽과 제2측벽 중, 상기 작동캠의 하강회전방향에 인접하게 배치된 상기 제1측벽이 접촉하여 지지되는 것을 특징으로 한다. The second end of the first side wall and the second side wall constituting the support groove, characterized in that the first side wall disposed adjacent to the downward rotation direction of the operation cam is supported in contact.

이와 같은 본 발명에 의하면 작동캠의 안내홈의 상부벽에 밸브유닛의 접촉롤러가 접촉상태를 지속적으로 유지하고 있으므로, 작동캠 회전시 회전 동작과 동시에 작동캠이 접촉롤러를 눌러서 밸브 유닛을 하강운동 시킬 수 있다.According to the present invention as described above, since the contact roller of the valve unit keeps in contact with the upper wall of the guide groove of the actuating cam, the actuating cam descends the valve unit by pressing the contact roller at the same time as the actuating rotation of the acting cam. You can.

따라서, 작동캠의 회전동작 전체가 밸브 유닛의 개방운동에 기여할 수 있다는 장점이 있다. Therefore, there is an advantage that the whole rotational motion of the actuating cam can contribute to the opening movement of the valve unit.

또한, 작동캠의 회전과 밸브유닛의 하강 이동이 일치하기 때문에, 작동캠의 회전운동으로부터 읽어 들이는 센서의 출력값이 상기 밸브유닛의 이동상태를 정확하게 반영할 수 있다는 장점이 있다. In addition, since the rotation of the operation cam coincides with the downward movement of the valve unit, the output value of the sensor read from the rotational movement of the operation cam can accurately reflect the movement state of the valve unit.

도1은 본 발명에 의한 EGR밸브의 사시도이다.
도2는 전방에서 바라본 EGR밸브의 분해사시도이다.
도3은 후방에서 바라본 EGR밸브의 분해사시도이다.
도4a는 동력전달부 중 제2기어와 탄성부재가 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도4b는 하우징과 탄성부재가 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도5a는 동력전달부 중 제2기어와 탄성부재가 결합된 상태를 도시한 정면도이다.
도5b는 하우징과 탄성부재가 결합된 상태를 도시한 정면도이다.
도6은 본 발명에 의한 EGR밸브의 작동상태를 도시한 사시도이다.
도7은 본 발명에 의한 EGR밸브에서 작동캠의 회전에 따른 접촉롤러의 위치를 도시한 도면이다.
도8은 종래기술에 의한 EGR밸브에서 작동캠의 회전에 따른 접촉롤러의 위치를 도시한 도면이다.
도9는 본 발명의 작동캠의 회전에 따른 밸브유닛의 개폐상태를 도시한 것이다.
도10(a)는 종래기술에서 센서의 출력전압과 밸브부재의 이동거리간의 관계를 나타내는 그래프이다.
도10(b)는 본 발명에서 센서의 출력전압과 밸브부재의 이동거리간의 관계를 나타내는 그래프이다.1 is a perspective view of an EGR valve according to the present invention.
2 is an exploded perspective view of the EGR valve viewed from the front.
3 is an exploded perspective view of the EGR valve viewed from the rear.
Figure 4a is a perspective view showing a state in which the second gear and the elastic member of the power transmission unit coupled.
Figure 4b is a perspective view showing a state in which the housing and the elastic member is coupled.
Figure 5a is a front view showing a state in which the second gear and the elastic member of the power transmission unit coupled.
Figure 5b is a front view showing a state in which the housing and the elastic member is coupled.
6 is a perspective view showing an operating state of the EGR valve according to the present invention.
7 is a view showing the position of the contact roller according to the rotation of the operation cam in the EGR valve according to the present invention.
8 is a view showing the position of the contact roller according to the rotation of the operation cam in the EGR valve according to the prior art.
Figure 9 shows the opening and closing state of the valve unit according to the rotation of the operating cam of the present invention.
Fig. 10A is a graph showing the relationship between the output voltage of the sensor and the moving distance of the valve member in the prior art.
Figure 10 (b) is a graph showing the relationship between the output voltage of the sensor and the moving distance of the valve member in the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 알아보도록 하겠다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도1에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 EGR밸브(1)는 하우징(100)을 포함한다. As shown in FIG. 1, the EGR valve 1 according to the present invention includes a housing 100.

상기 하우징(100)의 상부 일측에는 구동모터(도2참조, 3)가 설치되는 모터설치부(111)가 마련되며, 상기 하우징(100)의 하부에는 배기가스가 유동할 수 있는 가스유로(121)가 구비된다.On the upper side of the housing 100 is provided with a motor installation unit 111 is installed a drive motor (see Fig. 2, 3), the gas flow passage 121 through which the exhaust gas flows below the housing 100 ) Is provided.

상기 하우징(100)에는 밸브유닛(220)이 마련되는데, 상기 밸브유닛(200)은 상기 하우징(100)에 설치되는 밸브커버(300)에 의하여 덮여서 외부 노출이 방지된다.The housing 100 is provided with a valve unit 220. The valve unit 200 is covered by the valve cover 300 installed in the housing 100 to prevent external exposure.

상기 밸브유닛(220)은 상기 가스유로(121)에 설치되어 상기 가스유로(121)에 대하여 상하운동을 함으로써 상기 가스유로(121)를 개폐한다.The valve unit 220 is installed in the gas passage 121 to open and close the gas passage 121 by vertically moving with respect to the gas passage 121.

상기 하우징(100)의 하부에는 상기 가스유로(121)의 유입구(121a)가 마련되고, 상기 하우징(100) 하부 일측, 가스유로(121) 일측에는 상기 가스유로(121)의 배출구(121b)가 마련된다.An inlet 121a of the gas passage 121 is provided below the housing 100, and an outlet 121b of the gas passage 121 is provided at one side of the lower portion of the housing 100 and at one side of the gas passage 121. Prepared.

상기 밸브유닛(220)의 상하이동에 따라서 상기 가스유로(121)의 유입구(121a) 및 배출구(121b)가 선택적으로 연통되거나 연통이 차단된다.The inlet 121a and the outlet 121b of the gas flow passage 121 are selectively communicated with each other or the communication is blocked according to the shanghai movement of the valve unit 220.

후술하겠지만, 상기 밸브유닛(220)은 상기 모터설치부(111)에 마련되는 구동모터(도2참조, 3)로부터 동력을 전달받아서 동작을 할 수 있다.As will be described later, the valve unit 220 may operate by receiving power from a driving motor (see FIGS. 2 and 3) provided in the motor installation unit 111.

상기 하우징(100)에는 냉각유체유로(350)가 마련되는데, 상기 냉각유체유로(350)는 냉각수나 냉각오일의 흐름을 안내한다. The housing 100 is provided with a cooling fluid flow path 350. The cooling fluid flow path 350 guides the flow of cooling water or cooling oil.

이러한 냉각수나 냉각오일은 상기 가스유로(121)를 유동하는 배기가스에 의하여 상기 하우징(100)의 온도가 급격하게 상승하는 것을 방지하도록 방열기능을 수행한다.The cooling water or the cooling oil performs a heat dissipation function to prevent the temperature of the housing 100 from rising sharply by the exhaust gas flowing through the gas passage 121.

이러한 방열기능을 하는 구성요소가 없다면 뜨거운 열에 의하여 상기 모터설치부(111)에 설치되는 구동모터(3)가 열화되어 오작동이 발생할 수 있다.If there is no component having such a heat dissipation function, the driving motor 3 installed in the motor mounting unit 111 may be deteriorated by hot heat, which may cause a malfunction.

따라서, 상기 냉각유체유로(350)는 상기 모터설치부(111)와 상기 배기가스 유로 (121)사이에 배치되는 것이 바람직하다.Therefore, the cooling fluid flow path 350 is preferably disposed between the motor installation portion 111 and the exhaust gas flow path 121.

상기 냉각유체유로(350)의 유입구(401)와 배출구(402)에는 유입관(451)과 배출관(452)이 마련되어, 냉각유체유로(350)의 유입과 배출을 안내한다.Inlet 401 and outlet 402 of the inlet 401 and the outlet 402 of the cooling fluid flow path 350 is provided, to guide the inflow and discharge of the cooling fluid flow path 350.

도2와 도3은 본 발명에 의한 EGR밸브(1)의 전개사시도이다.2 and 3 are exploded perspective views of the EGR valve 1 according to the present invention.

도2는 제1방향(전방향)에서 바라본 전개사시도이고, 도3은 제1방향과 정반대 방향인 제2방향(후방향)에서 바라본 전개사시도이다.FIG. 2 is an exploded perspective view as seen from the first direction (front direction), and FIG. 3 is an exploded perspective view as viewed from the second direction (rear direction) opposite to the first direction.

상기 하우징(100)은 제1하우징(110)과 제2하우징(120)으로 나뉜다.The housing 100 is divided into a first housing 110 and a second housing 120.

상기 제1하우징(110)은 상부에 마련되고, 상기 제2하우징(120)은 하부에 마련되어 서로 결합될 수 있다.The first housing 110 may be provided at an upper portion thereof, and the second housing 120 may be provided at a lower portion thereof and may be coupled to each other.

상기 제1하우징(110)의 일측에는 상기 모터설치부(111)가 마련된다. The motor mounting unit 111 is provided at one side of the first housing 110.

상기 모터설치부(111)의 옆에는 밸브유닛(220)이 설치된다. The valve unit 220 is installed beside the motor installation unit 111.

상기 밸브유닛(220)은 상하방향으로 배치되고, 상기 모터설치부(111) 및 상기 모터설치부(111)에 설치되는 구동모터(3)는 수평방향으로 배치된다.The valve unit 220 is disposed in the vertical direction, and the motor installation unit 111 and the drive motor 3 installed in the motor installation unit 111 are disposed in the horizontal direction.

상기 모터설치부(111)의 옆에는 상기 밸브유닛(220)과 연결되는 회전축(430)이 설치되는 설치판(112)이 마련되며, 상기 설치판(112)과 상기 모터설치부(111)는 일체로 마련될 수 있다.Next to the motor installation unit 111, an installation plate 112 on which a rotating shaft 430 connected to the valve unit 220 is installed is provided, and the installation plate 112 and the motor installation unit 111 are provided. It can be provided integrally.

상기 설치판(112)과 상기 모터 설치부(111)는 하우징(110)의 구성요소가 된다. The mounting plate 112 and the motor mounting portion 111 becomes a component of the housing 110.

상기 밸브유닛(220)은 상기 회전축(430)과 연결되어 회전가능하게 마련되는 작동캠(220)과 결합되어 연결된다. The valve unit 220 is coupled to the operating cam 220 is rotatably connected to the rotary shaft 430 is connected.

상기 밸브유닛(220)은 상부 스템(221)과, 상기 상부 스템(221)과 연결되는 하부스템(222), 상기 하부스템(222)의 하단부에 마련되어 상기 하우징(100)에 마련되는 배기유입구(121a)를 선택적으로 차단하는 밸브플레이트(223)를 포함한다.The valve unit 220 has an upper inlet 221, a lower stem 222 connected to the upper stem 221, and an exhaust inlet provided in the lower end of the lower stem 222. And a valve plate 223 for selectively blocking 121a).

상기 상부스템(221)의 상부 일측에는 접촉롤러(224)가 마련되는데, 상기 롤러(224)는 상기 작동캠(210)의 안내홈(211)에 삽입된다.A contact roller 224 is provided at an upper side of the upper stem 221, and the roller 224 is inserted into the guide groove 211 of the operation cam 210.

따라서, 상기 작동캠(210)이 회전을 하면 상기 접촉롤러(224)는 상기 안내홈(211)을 따라서 이동을 할 수 있는데, 이러한 이동에 의하여 상기 안내홈(211)과 상대운동을 할 수 있다. Therefore, when the operation cam 210 is rotated, the contact roller 224 can move along the guide groove 211, by this movement can be relative to the guide groove 211. .

상기 롤러(224)의 운동에 의하여 상기 상부스템(221)은 상하이동을 하고, 이에 따라서 상기 하부스템(222) 및 상기 밸브플레이트(223)도 상하운동을 수행함으로써 상기 유입구(121a)를 선택적으로 개폐한다. The upper stem 221 is moved up and down by the movement of the roller 224, and thus the lower stem 222 and the valve plate 223 also move up and down selectively to selectively the inlet 121a. Open and close.

한편, 제1하우징(110)에는 밸브유닛(200)을 덮어서 이들의 노출을 방지하는 밸브커버(300)가 마련된다. On the other hand, the first housing 110 is provided with a valve cover 300 to cover the valve unit 200 to prevent their exposure.

상기 밸브커버(300)의 측면은 상기 설치판(112)에 설치되고, 밸브커버(300)의 하면은 상기 제1하우징(110)의 바닥면(113)에 설치되어 상기 작동캠(210), 상부 스템(221), 하부스템(222)의 상부가 외부에 노출되는 것을 방지한다.The side surface of the valve cover 300 is installed on the mounting plate 112, the lower surface of the valve cover 300 is installed on the bottom surface 113 of the first housing 110, the operation cam 210, The upper stem 221 and the upper portion of the lower stem 222 are prevented from being exposed to the outside.

한편, 상기 상부스템(221)과 상기 제1하우징(110)의 바닥면(113)의 상면사이에는 스프링(230)이 마련된다. 상기 스프링(230)는 코일스프링으로 구성되며 상하방향으로 배치될 수 있다. On the other hand, a spring 230 is provided between the upper stem 221 and the top surface of the bottom surface 113 of the first housing 110. The spring 230 is composed of a coil spring and may be disposed in the vertical direction.

상기 스프링(230)의 상단부는 상기 상부스템(221)의 하단부에 닿고, 상기 스프링(230)의 하단부는 상기 제1하우징(110)에 닿게 된다.The upper end of the spring 230 touches the lower end of the upper stem 221, and the lower end of the spring 230 touches the first housing 110.

상기 스프링(230)은 상기 상부스템(221)을 탄성가능하게 지지한다.The spring 230 supports the upper stem 221 elastically.

상기 작동캠(210)의 하향 회전에 의하여 상기 상부스템(221)이 아래로 내려가고, 상기 밸브플레이트(223)가 상기 유입구(121a)를 개방한 상태에서 상기 상부스템(221)을 하강시킨 동력이 사라지면 상기 스프링(230)의 탄성복원력에 의하여 상기 상부스템(221)이 위로 올라간다.The upper stem 221 is lowered by the downward rotation of the operation cam 210, the power is lowered the upper stem 221 in the state in which the valve plate 223 open the inlet (121a). When disappears, the upper stem 221 is lifted up by the elastic restoring force of the spring 230.

이에 의하여 상기 밸브플레이트(223)가 상기 유입구(121a)를 폐쇄한다. As a result, the valve plate 223 closes the inlet 121a.

상기 구동모터(3)와 상기 작동캠(210)은 복수의 기어로 구성되는 동력전달부(400)에 의하여 연결된다.The drive motor 3 and the operation cam 210 are connected by a power transmission unit 400 composed of a plurality of gears.

상기 동력전달부(400)는 상기 구동모터(3)의 모터축(30)에 마련되는 피니언 기어(405)와, 상기 피니언 기어(405)와 치합되는 제1기어(410)와, 상기 제1기어(410)와 치합되는 제2기어(420)를 포함한다.The power transmission unit 400 includes a pinion gear 405 provided on the motor shaft 30 of the drive motor 3, a first gear 410 meshing with the pinion gear 405, and the first gear. The second gear 420 meshes with the gear 410.

상기 제2기어(420)의 회전중심에는 상기 작동캠(210)과 연결되는 회전축(430)이 삽입되어 고정된다.The rotating shaft 430 connected to the operation cam 210 is inserted into and fixed to the rotation center of the second gear 420.

상기 제1기어(410)는 평기어로 구성되면서, 복층기어로 구성되는데 상대적으로 직경이 큰 제1기어층(411)은 상기 피니언 기어(405)와 치합되고, 상대적으로 직경이 작은 제2기어층(412)은 상기 제2기어(420)와 치합된다.The first gear 410 is composed of a spur gear and a multi-layered gear, and the first gear layer 411 having a relatively large diameter is meshed with the pinion gear 405 and has a relatively small second gear. The layer 412 is meshed with the second gear 420.

상기 제2기어(420)는 그 외주면의 일부에만 치형이 형성되는데, 이는 상기 작동캠(210)의 회전궤적에 대응되는 것이다. The second gear 420 has a tooth formed only on a part of its outer circumferential surface, which corresponds to the rotational trajectory of the operation cam 210.

상기 회전축(430)은 상기 제2기어(420) 및 상기 작동캠(210)을 연결한다.The rotation shaft 430 connects the second gear 420 and the operation cam 210.

상기 회전축(430)의 외주면에는 지지 보스(도3참조, 450)가 마련되는데, 상기 지지보스(450)는 상기 제1하우징(110)의 설치판(112)의 관통공(112a)에 설치되어 상기 회전축(430)을 회전가능하게 지지한다.A support boss (see FIG. 3 and 450) is provided on an outer circumferential surface of the rotating shaft 430, and the support boss 450 is installed in the through hole 112a of the mounting plate 112 of the first housing 110. The rotating shaft 430 is rotatably supported.

상기 회전축(430)의 주위에는 탄성복원부재(440)가 설치된다.An elastic restoring member 440 is installed around the rotation shaft 430.

상기 탄성복원부재(440)는 상기 제2기어(420)와 상기 제1하우징(110) 사이를 연결한다.The elastic restoring member 440 connects between the second gear 420 and the first housing 110.

상기 탄성복원부재(440)는 코일 형태의 몸체부(441)와 제1단부(442)와, 제2단부(443)을 포함한다. The elastic restoring member 440 includes a coil portion 441, a first end 442, and a second end 443.

상기 제1단부(442)는상기 제2기어(420)에 결합되고, 제2단부(443)는 제1하우징(110)에 연결된다. The first end 442 is coupled to the second gear 420, and the second end 443 is connected to the first housing 110.

상기 제1단부(442)는 상기 제2기어(420)에 마련되는 지지공(421)에 삽입되어 지지된다. The first end 442 is inserted into and supported by a support hole 421 provided in the second gear 420.

상기 제2단부(443)은 상기 설치판(112)의 후면에 마련되는 지지홈(112b)에 삽입되어 지지된다. The second end 443 is inserted into and supported in the support groove 112b provided on the rear surface of the installation plate 112.

상기 제2단부(443)은 아래 방향으로 일자로 연장되는 형태로 마련되는 것이 바람직하나 이에만 한정되는 것은 아니며 절곡되는 형태도 무방하다. The second end 443 is preferably provided in a form extending in a downward direction, but is not limited thereto and may be bent.

상기 탄성복원부재(440)와 상기 제2기어(420) 간의 결합관계, 그리고, 상기 탄성복원부재(440)와 상기 설치판(112) 간의 결합관계에 대해서는 구체적으로 후술하기로 하겠다. The coupling relationship between the elastic restoring member 440 and the second gear 420 and the coupling relationship between the elastic restoring member 440 and the mounting plate 112 will be described in detail later.

상기 구동모터(3)의 동작에 의하여 상기 제1,2기어(410,420)가 회전하는 경우, 상기 탄성복원부재(440)는 비틀려서 탄성복원력을 보유하고 있다가 상기 구동모터(3)에 이상이 생기거나 구동모터(3)에 전원공급이 중단되어 회전력을 상실하면 탄성복원력에 의하여 원상태로 복귀하면서 상기 제2기어(420)를 원래 상태로 회전시킨다.When the first and second gears 410 and 420 are rotated by the operation of the driving motor 3, the elastic restoring member 440 is twisted to retain elastic restoring force, but the abnormality of the driving motor 3 is abnormal. Or the power supply to the driving motor 3 is stopped and the rotational force is lost, the second gear 420 is rotated to its original state while returning to the original state by the elastic restoring force.

이에 의하여 상기 작동캠(210)도 원래 상태로 회전될 수 있다. Thereby, the operation cam 210 can also be rotated to its original state.

상기 설치판(112)의 일측에는 상기 동력전달부(400) 및 상기 구동모터를 덮는 보호커버(480)가 마련된다.One side of the mounting plate 112 is provided with a protective cover 480 covering the power transmission unit 400 and the drive motor.

상기 보호커버(300)와 상기 설치판(112)의 사이에는 실링부재(490)가 마련되어 외부 습기나 이물질의 침투를 방지할 수 있다.A sealing member 490 may be provided between the protective cover 300 and the installation plate 112 to prevent infiltration of external moisture or foreign matter.

도4a와 도5a는 상기 탄성복원부재(440)와 상기 제2기어(420)가 결합된 상태를 도시한 것이다.4A and 5A illustrate a state in which the elastic restoring member 440 and the second gear 420 are coupled to each other.

상기 제2기어(420)에는 상기 지지공(421)이 형성되어 있으며, 상기 지지공(421)의 옆에는 상기 탄성복원부재(440)의 제1단부(442)가 걸릴 수 있는 걸림턱(422)이 마련되어 있다. The support gear 421 is formed in the second gear 420, and a locking step 422 to which the first end portion 442 of the elastic restoring member 440 is caught next to the support hole 421. ) Is provided.

상기 제1단부(442)는 갈고리 형태로 마련되어 상기 걸림턱(422)을 감싸는 형태로 배치된다.The first end 442 is provided in the form of a hook and is disposed in a form surrounding the locking jaw 422.

이때, 상기 제1단부(442)가 걸리는 방향(A)은 상기 작동캠(도2참조, 210)의 하향회동방향과 동일한 방향이 된다.In this case, the direction A of the first end portion 442 is in the same direction as the downward rotation direction of the operation cam 210 (see FIG. 2).

이와 같이, 상기 제1단부(442)가 상기 작동캠(도2참조, 210)의 하향회동방향과 동일한 방향이 되는 경우 동력이 전달되지 않은 상태에서도 상기 탄성복원부재(44)의 탄성지지력에 의하여 상기 작동캠(210)이 하향회전 방향으로 힘을 받을 수 있다.As such, when the first end portion 442 is in the same direction as the downward rotation direction of the actuating cam (see FIG. 2, 210), the elastic restoring force of the elastic restoring member 44 is maintained even when no power is transmitted. The operation cam 210 may receive a force in a downward rotation direction.

상기 작동캠(210) 과 상기 제2기어(420)는 상기 회전축(430)에 의하여 직접적으로 연결되어 있기 때문에, 상기 제2기어(420)가 A방향으로 힘을 받으면, 상기 작동캠(210)도 그 방향으로 힘을 받는다. Since the operation cam 210 and the second gear 420 are directly connected by the rotation shaft 430, when the second gear 420 receives a force in the A direction, the operation cam 210 Even receives force in that direction.

한편, 상기 제2기어(420)의 하부에는 치형(423)이 부분적이 형성되어 있으며, 상기 지지공(421)은 상기 치형의 반대편에 형성되는 것이 바람직하다. On the other hand, the tooth 423 is partially formed in the lower portion of the second gear 420, the support hole 421 is preferably formed on the opposite side of the tooth.

도4b에서 도시한 바와 같이, 상기 탄성복원부재(440)는 상기 설치판(112)의 후방에 배치된다.As shown in FIG. 4B, the elastic restoring member 440 is disposed behind the mounting plate 112.

상기 설치판(112)의 관통공(112a)의 주위에는 상기 탄성복원부재(440)가 설치되어 지지되는 지지홈(112b)이 마련된다.A support groove 112b is provided around the through hole 112a of the mounting plate 112 to support the elastic restoring member 440.

상기 지지홈(112b)은 상기 관통공(112a)의 주위를 둘러싸며 그 일부가 하방으로 일정길이만큼 연장된 형태가 된다.The support groove 112b surrounds the periphery of the through hole 112a and has a portion extending downward by a predetermined length.

하방으로 일정길이만큼 연장된 지지홈(112b)은 제1측벽(112b-1)과 제2측벽(112b-2)을 포함한다.The support groove 112b extending downward by a predetermined length includes the first side wall 112b-1 and the second side wall 112b-2.

상기 제1측벽(112b-1)은 상기 작동캠(도2참조, 210)의 하향 회전방향(A방향)에 대해서 상기 제2측벽(112b-2)보다 가까운 위치에 마련된다.The first side wall 112b-1 is provided at a position closer to the second side wall 112b-2 with respect to the downward rotation direction (A direction) of the operation cam (see FIG. 2, 210).

상기 탄성복원부재(440)의 제2단부(443)은 상기 지지홈(112b)에 삽입되어 설치되면서, 상기 제1측벽(112b-1)에 지지된다.The second end 443 of the elastic restoring member 440 is inserted into the support groove 112b and is supported by the first side wall 112b-1.

즉, 상기 제2단부(443)가 지지되는 방향은 상기 제1단부(442)가 향하는 방향과 동일하게 되는데, 이러한 구조에 의하여 상기 제2기어(420)가 상기 탄성복원부재(420)에 의하여 A방향으로 탄성지지되어 힘을 받을 수 있다.That is, the direction in which the second end portion 443 is supported is the same as the direction in which the first end portion 442 faces. In this structure, the second gear 420 is moved by the elastic restoring member 420. It is elastically supported in the A direction to receive a force.

도6에서 도시한 바와 같이, 엔진에서 배기가스가 배기 매니폴드로부터 배출되는 상태에서 이 배기가스를 외부로 배출시키는 경우, 상기 밸브유닛(200)은 상기 하우징(100)의 유입구(121a)를 폐쇄할 필요성이 있다.As shown in FIG. 6, when the exhaust gas is discharged to the outside while the exhaust gas is discharged from the exhaust manifold in the engine, the valve unit 200 closes the inlet 121a of the housing 100. There is a need to do it.

이 경우에는 상기 구동모터(3)에 전원이 인가되지 않는 상태가 되고, 상기 제1,2기어(410,420)도 회전하지 않는다.In this case, power is not applied to the driving motor 3, and the first and second gears 410 and 420 do not rotate either.

또한, 상기 작동캠(210)내부의 안내홈(211)의 좌측단부와 상기 접촉롤러(224)가 인접하게 배치된다. In addition, the left end of the guide groove 211 in the operation cam 210 and the contact roller 224 is disposed adjacent.

상기 스프링(230)이 상기 상부스템(221)을 위로 밀어올리고 있고, 이에 따라서 상기 상부스템(221)과 연결된 상기 하부스템(222), 상기 하부스템(221)과 연결된 밸브플레이트(223)도 위 방향으로 힘을 받는다.The spring 230 pushes the upper stem 221 upward, and accordingly, the lower stem 222 connected to the upper stem 221 and the valve plate 223 connected to the lower stem 221 are also raised. Force in the direction.

상기 밸브플레이트(223)가 상부로 힘을 받으면 상기 하우징(100) 하부에 마련되는 가스유로(121)의 유입구(121a) 부분이 폐쇄된다.When the valve plate 223 is forced upward, a portion of the inlet 121a of the gas flow passage 121 provided below the housing 100 is closed.

따라서 엔진에서 배출된 배기가스는 상기 하우징(100) 내부로 유입되지 못하고 다른 유로를 따라서 차량 외부로 배출된다.Therefore, the exhaust gas discharged from the engine does not flow into the housing 100 but is discharged to the outside of the vehicle along another flow path.

한편, 배기가스(G)를 다시 엔진으로 유입시키는 경우에는 상기 가스유로(121)의 유입구(121a)가 개방되어야 한다.On the other hand, when the exhaust gas (G) is introduced into the engine again, the inlet 121a of the gas passage 121 should be opened.

이 경우에 상기 구동모터(3)에 전원이 인가되면, 상기 제1,2기어(410, 420)가 A1 방향으로 회전을 하고, 상기 제2기어부(410, 420)와 회전축(430)에 의하여 연결된 작동캠(210)이 A2방향으로 회전을 수행한다.In this case, when power is applied to the driving motor 3, the first and second gears 410 and 420 rotate in the A1 direction, and the second gear parts 410 and 420 and the rotation shaft 430. The operating cam 210 connected by this performs rotation in the A2 direction.

이에 의하여, 상기 상부스템(221)에 연결된 접촉롤러(224)는 상기 작동캠(221)의 안내홈(211)을 따라서 구름운동을 수행하고, 상기 안내홈(211)과 상대운동을 한다.As a result, the contact roller 224 connected to the upper stem 221 performs a rolling motion along the guide groove 211 of the operation cam 221 and makes a relative motion with the guide groove 211.

상기 작동캠(210)이 A1 방향(전방 기준으로 시계방향)으로 하향회전운동을 하면, 상기 작동캠(210)의 안내홈(211)의 상면이 상기 롤러(224)를 하부로 밀고, 이에 따라서 상기 상부스템(221)과 하부스템(222), 그리고 상기 밸브플레이트(223)가 하강한다.When the operation cam 210 moves downward in the direction A1 (clockwise in the forward direction), the upper surface of the guide groove 211 of the operation cam 210 pushes the roller 224 downward, accordingly. The upper stem 221, the lower stem 222, and the valve plate 223 are lowered.

이에 의하여 상기 가스유로(121)의 유입구(121a)가 개방되고, 개방된 유입구(121a)에 배기가스(G)가 유입된 후, 가스유로(121)의 배출구(121b)로 배출된 이후에 엔진의 흡입 매니폴드로 이동한다.As a result, the inlet 121a of the gas passage 121 is opened, the exhaust gas G flows into the open inlet 121a, and then the engine is discharged to the outlet 121b of the gas passage 121. Go to the suction manifold.

이후, 배기가스 재순환의 필요성이 사라지면 상기 구동모터(3)에 인가되었던 전원이 차단된다. Then, when the need for exhaust gas recirculation disappears, the power applied to the drive motor 3 is cut off.

그러면, 상기 압축되었던 스프링(230)이 상기 상부스템(221)을 들어올리고, 이에 의하여 상기 하부스템(222)과, 상기 밸브플레이트(223)가 상승하여 상기 가스유로(121)의 유입구(121a)를 차단한다. Then, the compressed spring 230 lifts the upper stem 221, whereby the lower stem 222 and the valve plate 223 are raised to inlet 121a of the gas flow passage 121. To block.

동시에 상기 작동캠(211)은 반시계방향(A1의 반대방향)으로 회전을 한다.At the same time, the operation cam 211 rotates in the counterclockwise direction (the opposite direction of A1).

한편, 상기 유입관(451)에 냉각유체(L)가 유입되면,상기 냉각유체(L)는 상기 냉각유체유로(350)를 타고 이동하고 상기 배출관(452)으로 배출된다.On the other hand, when the cooling fluid (L) is introduced into the inlet pipe (451), the cooling fluid (L) is moved in the cooling fluid flow path 350 and is discharged to the discharge pipe (452).

유입관(451)과 상기 배출관(452) 사이에 마련되는 냉각유체유로(350)는 상기 가스유로(121)의 상부를 둘러싸게 배치되고, 상기 가스유로(121)와 상기 모터설치부(111) 사이에 배치됨으로써, 상기 가스 유로(121) 주위의 열이 상기 모터설치부(111)로 전달되는 것을 방지하거나 제한할 수 있다. The cooling fluid flow path 350 provided between the inflow pipe 451 and the discharge pipe 452 is disposed to surround the upper portion of the gas flow path 121, and the gas flow path 121 and the motor installation unit 111 are disposed. By being disposed therebetween, heat around the gas flow passage 121 may be prevented or limited from being transferred to the motor installation unit 111.

도7은 상기 작동캠(210)의 회전 동작에 따른 상기 접촉롤러(224)와 상기 안내홈(211)간의 위치 변화를 도시한 것이다.7 illustrates a change in position between the contact roller 224 and the guide groove 211 according to the rotation operation of the operation cam 210.

도7(a)는 작동캠(210)에 대하여 상기 구동모터(도2참조, 3)로부터 동력이 제공되지 않은 초기 상태를 도시한 것이다.FIG. 7 (a) shows an initial state in which no power is supplied from the drive motor (see FIG. 2, 3) for the operation cam 210. FIG.

상기 구동모터(3)로 부터 동력이 전달되지 않은 상태에서도 상기 탄성복원부재(도6참조, 440)에 의하여 힘을 받기 때문에 하향 회동방향으로 이동하려는 경향을 갖는다.Even when power is not transmitted from the driving motor 3, the elastic restoring member (see FIG. 6, 440) has a tendency to move downward in the direction of rotation.

다만, 상기 작동캠(210)과 연결된 상기 밸브유닛(도6참조, 220)이 상기 스프링(도6참조, 230)에 의하여 상방향으로 탄성지지되기 때문에 실제적으로 하향회동하지는 않는다.However, since the valve unit (see FIGS. 6 and 220) connected to the operation cam 210 is elastically supported upward by the springs (see FIGS. 6 and 230), the valve unit does not actually rotate downward.

다만, A 방향으로 회전하려는 경향으로 인하여, 상기 접촉롤러(224)와 접촉을 한다. However, due to the tendency to rotate in the A direction, it makes contact with the contact roller 224.

이를 구체적으로 보면, 상기 안내홈(211)의 상면(211a)이 상기 접촉롤러(224)와 접촉을 하면서, 상기 접촉롤러(224)를 아래로 누르는 역할을 수행한다.In detail, the upper surface 211a of the guide groove 211 makes contact with the contact roller 224 and serves to press the contact roller 224 downward.

도7(b)는 상기 도7(a)와 같은 상태에서 상기 구동모터(도2참조, 3)에 전원이 인가되어 상기 작동캠(210)이 A방향으로 하향회동하기 시작하는 것을 도시한 것이다.FIG. 7 (b) shows that the driving cam 210 starts to rotate downward in the A direction when power is applied to the driving motor (see FIGS. 2 and 3) in the same state as in FIG. 7 (a). .

도7(a)에서 도시한 바와 같이, 상기 안내홈(211)의 상부면(211a)과 상기 접촉롤러(224)가 접촉된 상태에서, 도7(b)에서 도시한 바와 같이 상기 작동캠(210)이 A방향으로 하향 회동하기 시작하면, 상기 안내홈(211)의 상부면(211a)이 상기 접촉롤러(224)를 눌러서 상기 접촉롤러(224)가 아래로 이동한다.As shown in FIG. 7 (a), in the state where the upper surface 211a of the guide groove 211 and the contact roller 224 are in contact with each other, as shown in FIG. When the 210 starts to rotate downward in the A direction, the upper surface 211a of the guide groove 211 presses the contact roller 224 to move the contact roller 224 downward.

도7(a)에서의 접촉롤러(224)의 높이와 상기 도7(b)에서의 접촉롤러(224)의 높이는 현저하게 차이가 난다.The height of the contact roller 224 in FIG. 7 (a) and the height of the contact roller 224 in FIG. 7 (b) are remarkably different.

상기 작동캠(210)의 하향 회동이 계속되면, 도7(c) 및 도7(d)에서 도시한 바와 같이, 상기 안내홈(211)의 상부면(211a)이 상기 접촉롤러(224)를 누르고, 이에 따라서 상기 접촉롤러(224)의 위치는 계속 아래로 내려간다.When the downward rotation of the operation cam 210 continues, as shown in FIGS. 7 (c) and 7 (d), the upper surface 211 a of the guide groove 211 moves the contact roller 224. The position of the contact roller 224 is thus lowered accordingly.

상기 작동캠(210) 자체가 상기 회전축(430)에 대해 편심 회전하기 때문에 상기 작동캠(210)이 A방향으로 회전할 수록 상기 접촉롤러(224)는 하강하는 것이다.Since the operation cam 210 itself rotates eccentrically with respect to the rotation shaft 430, the contact roller 224 is lowered as the operation cam 210 rotates in the A direction.

상기 접촉롤러(224)가 하강하면, 상기 밸브유닛(도6참조, 220) 자체가 하강을 하여 상기 유입구(121a)을 개방시킬 수 있다.When the contact roller 224 is lowered, the valve unit (see Fig. 6, 220) itself can be lowered to open the inlet (121a).

도8은 본 발명과 비교되는 종래 EGR밸브에서의 작동캠(2100)의 회전에 따른 안내홈(2110)과 상기 접촉롤러(224) 간의 관계를 도시한 것이다.Figure 8 shows the relationship between the guide groove 2110 and the contact roller 224 according to the rotation of the operation cam 2100 in the conventional EGR valve compared with the present invention.

종래 EGR밸브에서도 탄성복원부재가 설치되며 이러한 탄성복원부재는 상기 작동캠(2100)에 영향을 준다. An elastic restoring member is installed in the conventional EGR valve, and the elastic restoring member affects the operation cam 2100.

다만, 종래 기술에 의한 탄성복원부재는 본 발명과 달리 상기 작동캠(2100)에 대해서 상방 회전 방향(B방향)으로 힘을 가한다. However, the elastic restoring member according to the prior art applies a force in an upward rotation direction (B direction) with respect to the operation cam 2100, unlike the present invention.

따라서, 작동캠(2100)에 형성된 안내홈(2110) 중 하부벽(2110b)과 상기 접촉롤러(2240)가 접촉을 하고, 상부벽(2110a)과는 소정 간격(S) 이격된다.Therefore, the lower wall 2110b and the contact roller 2240 are in contact with each other in the guide groove 2110 formed in the operation cam 2100, and are spaced apart from the upper wall 2110a by a predetermined interval S.

상기 작동캠(2100)에 대하여 구동모터로부터 동력이 전달되지 않는 이상 그 접촉 상태를 유지한다. The contact cam 2100 maintains its contact state unless power is transmitted from the driving motor.

이러한 접촉상태에서 구동모터에 전원이 인가되면, 상기 작동캠(2100)이 하향회전방향(A방향)으로 회전을 한다.When power is applied to the driving motor in such a contact state, the operation cam 2100 rotates in the downward rotation direction (A direction).

그런데, 초기 상태에서 상기 접촉롤러(2240)가 상기 상부벽(2110a)과 소정 간격 이격되어 있기 때문에 상기 그 간격이 없어지고 상기 상부벽(2110a)과 상기 접촉롤러(2240)가 접촉하기 전까지는 상기 작동캠(2100)이 회전을 함에도 불구하고 상기 접촉롤러(224)의 위치에는 변화가 없다.However, since the contact roller 2240 is spaced apart from the upper wall 2110a by a predetermined interval in an initial state, the gap disappears and until the upper wall 2110a and the contact roller 2240 contact each other. Although the operation cam 2100 rotates, the position of the contact roller 224 is not changed.

즉, 도8(a)와 도8(b)에서의 접촉롤러(2240)의 높이는 상기 작동캠(2100)의 회전에도 불구하고 동일하다. That is, the heights of the contact rollers 2240 in FIGS. 8A and 8B are the same despite the rotation of the operation cam 2100.

즉, 이격 간격을 소멸하기 위한 작동캠(2100)의 회전은 가스유로 개폐를 위하여 수행되는 것이 아니기 때문에 불필요한 에너지의 사용이 되는 것이다.That is, the rotation of the operation cam 2100 to dissipate the separation interval is because the use of unnecessary energy is not performed for opening and closing the gas flow.

도8(b)에서 도시한 바와 같이, 상기 접촉롤러(2240)와 상기 안내홈(2110)의 상부벽(2110a)와 접촉을 하고, 그 후에 상기 작동캠(2100)이 A방향으로 더 회전을 하면, 도8(c)와 도8(d)에서 도시한 바와 같이 상기 안내홈(2110)의 상부벽(2110a)에 의하여 눌려서 상기 접촉롤러(2240)가 하강한다.As shown in Fig. 8 (b), the contact roller 2240 and the upper wall 2110a of the guide groove 2110 are in contact with each other, and then the operation cam 2100 further rotates in the A direction. As shown in FIGS. 8 (c) and 8 (d), the contact roller 2240 is lowered by being pressed by the upper wall 2110a of the guide groove 2110.

상기 접촉롤러(2240)가 하강함에 따라서 밸브유닛이 하강하여 가스유로의 흡입구를 개방시킨다. As the contact roller 2240 descends, the valve unit descends to open the suction port of the gas flow path.

결론적으로, 도7과 도8을 비교하면, 도7에서 나타난 본 발명은 작동캠(210)의 하강회전과 동시에 상기 접촉롤러(224)가 하강운동을 시작함으로써 바로 밸브유닛(220)의 개방동작이 이루어지나, 도8에서 나타난 종래 기술에서는 작동캠(210)이 하강회전을 하여도 일시적으로 접촉롤러(2240)가 하강하지 않는 상태가 있다는 차이점이 존재한다. In conclusion, comparing FIG. 7 and FIG. 8, the present invention shown in FIG. 7 immediately opens the operation of the valve unit 220 by simultaneously starting the downward movement of the contact roller 224 with the downward rotation of the operation cam 210. Although this is done, in the prior art shown in Figure 8 there is a difference that the contact roller 2240 is temporarily not lowered even when the operation cam 210 is lowered.

도9는 상기 작동캠(210)의 회전동작에 따른 상기 밸브유닛(200)의 동작을 도시한 것이다.9 illustrates the operation of the valve unit 200 according to the rotational operation of the operation cam 210.

도9(a)에서 도시한 바와 같이, 상기 작동캠(210)에 동력이 전달되지 않은 상태에서는 상기 안내홈(211)의 상부벽(211a)에 상기 접촉롤러(224)가 접촉된 상태를 유지한다.As shown in FIG. 9 (a), in the state where power is not transmitted to the operation cam 210, the contact roller 224 is maintained in contact with the upper wall 211 a of the guide groove 211. do.

이 때, 상기 밸브플레이트(223)는 상기 가스유로(212)의 유입구(121a)를 폐쇄한 상태를 유지한다.At this time, the valve plate 223 maintains the state in which the inlet 121a of the gas flow passage 212 is closed.

이 상태에서 상기 작동캠(210)에 회전력이 전달되어 상기 작동캠(210)이 하향회전운동을 수행하면, 상기 안내홈(211)의 상부벽(211a)이 상기 접촉롤러(224)를 아래 방향으로 누른다.In this state, when the rotational force is transmitted to the operation cam 210 and the operation cam 210 performs the downward rotation movement, the upper wall 211a of the guide groove 211 moves the contact roller 224 downward. Press

이에 의하여 상기 접촉롤러(224)과 상기 상부벽(211a)은 상대 운동을 수행하고, 상기 접촉롤러(224)의 하강운동에 의하여 상기 밸브유닛(220)이 아래로 움직인다.As a result, the contact roller 224 and the upper wall 211a perform relative movement, and the valve unit 220 moves downward by the downward movement of the contact roller 224.

따라서, 상기 밸브플레이트(223)는 상기 유입구(121a) 보다 아래로 내려가서 상기 유입구(121a)를 개방할 수 있는 것이다.Accordingly, the valve plate 223 may be lowered below the inlet 121a to open the inlet 121a.

도10(a)는 종래 기술에 의한 EGR밸브에서 센서출력전압과, 밸브유닛(220)의 이동거리와의 관계를 도시한 그래프이고, 도10(b)는 본 발명에 의한 EGR밸브에서 센서출력전압과, 밸브유닛(220)의 이동거리와의 관계를 도시한 그래프이다.Figure 10 (a) is a graph showing the relationship between the sensor output voltage and the moving distance of the valve unit 220 in the EGR valve according to the prior art, Figure 10 (b) is a sensor output in the EGR valve according to the present invention It is a graph showing the relationship between the voltage and the moving distance of the valve unit 220.

종래기술이나 본 발명이나 센서는 모두 동력전달부를 구성하는 제2기어에 장착되는 마그넷을 감지하여 자력의 변화를 감지하는 홀 센서로 구성되고, 자력 변화에 따라서 홀센서는 그 변화를 전압값으로 출력한다. The prior art, the present invention and the sensor are all composed of a Hall sensor for detecting a change in magnetic force by detecting a magnet mounted on the second gear constituting the power transmission unit, the Hall sensor outputs the change as a voltage value in accordance with the change in magnetic force do.

도10(a)에서 도시한 바와 같이, 작동캠이 회전하는 경우, 홀 센서의 출력값은 지속적으로 변화하나, 밸브유닛의 이동거리는 초기 시점에서는 변화가 없다가 일정시간 경과후 실제 이동거리가 변화하게 된다.As shown in Fig. 10 (a), when the actuating cam rotates, the output value of the hall sensor continuously changes, but the moving distance of the valve unit does not change at an initial time, but after a certain time, the actual moving distance changes. do.

즉, 홀 센서의 출력하는 값의 물리적인 의미는 밸브 유닛의 이동거리인데, 출력되는 전압값이 실제 밸브유닛의 이동거리 상태를 일시적으로 정확하게 표현하지 못하는 문제가 있는 것이다.That is, the physical meaning of the output value of the Hall sensor is the movement distance of the valve unit, and there is a problem in that the output voltage value does not temporarily accurately represent the movement distance state of the actual valve unit.

그러나, 도10(b)에서 도시한 바와 같이, 본 발명에서는 작동 캠의 안내홈의 상부벽에 상기 접촉롤러가 접촉하고 있는 상태가 되므로 상기 작동캠이 회전함과 동시에 상기 밸브유닛의 이동거리가 변화한다.However, as shown in FIG. 10 (b), in the present invention, the contact roller is in contact with the upper wall of the guide groove of the actuating cam, so that the actuating cam rotates and the moving distance of the valve unit is increased. Change.

따라서, 본 발명에서는 센서의 출력값이 상기 밸브유닛의 이동상태를 정확하게 반영할 수 있다는 장점이 있고, 또한, 작동캠의 회전동작운동 모두가 상기 밸브유닛의 하강 운동에 기여할 수 있다는 장점이 존재한다. Therefore, in the present invention, there is an advantage that the output value of the sensor can accurately reflect the movement state of the valve unit, and there is also an advantage that all of the rotational motion of the operation cam can contribute to the downward motion of the valve unit.

100: 하우징
111: 모터설치부 111b: 지지홈
121: 배기가스 유로 210: 작동캠
211: 안내홈 220: 밸브유닛
224: 접촉롤러 400: 동력전달부
410: 제1기어 420: 제2기어
421: 지지공 440: 탄성복원부재
441: 몸체부 442: 제1단부
442: 제2단부100: Housing
111: motor mounting portion 111b: support groove
121: exhaust gas flow path 210: operation cam
211: guide groove 220: valve unit
224: contact roller 400: power transmission unit
410: first gear 420: second gear
421: support hole 440: elastic restoring member
441: body portion 442: first end
442: second end

Claims (11)

하우징과;
동력을 발생시키는 구동모터와;
상기 구동모터와 연결되어 동력을 전달하며 복수의 기어로 구성되는 동력전달부와;
상기 동력전달부를 구성하는 복수의 기어 중 어느 하나와 연결되는 회전축과;
상기 회전축에 연결되어 회전축의 회전방향을 따라서 움직이며 그 내부에 안내홈이 형성되는 작동캠과;
상기 작동캠에 연동되게 마련되며, 상기 하우징에 마련되는 가스 유로를 상기 작동캠의 동작에 따라서 선택적으로 개폐하되, 그 일단부가 상기 작동캠의 안내홈의 상면과 접촉되어 상기 작동캠의 회전동작과 동시에 동작가능하게 마련되는 밸브유닛과,
상기 하우징의 내벽과 상기 동력전달부 사이에 마련되어 탄성복원력을 제공하는 탄성복원부재를 더 포함하되,
상기 탄성복원부재는 상기 구동모터 및 동력전달부에 의하여 상기 작동캠에 동력이 전달되지 않은 상태에서 상기 작동캠을 하강 회전방향으로 밀 수 있도록 힘을 제공하고,
상기 탄성복원부재는;
상기 하우징의 내벽과 상기 동력전달부 사이에 마련되며 코일 형태로 마련되는 몸체부와;
상기 동력전달부를 구성하는 기어에 마련되는 지지공에 설치되는 제1단부와,
상기 하우징 내벽에 마련되는 지지홈에 설치되는 제2단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 EGR 밸브. A housing;
A drive motor for generating power;
A power transmission unit connected to the driving motor to transmit power and composed of a plurality of gears;
A rotating shaft connected to any one of a plurality of gears constituting the power transmission unit;
An actuating cam connected to the rotating shaft and moving along a rotating direction of the rotating shaft and having a guide groove formed therein;
It is provided to be linked to the operation cam, and selectively open and close the gas flow path provided in the housing in accordance with the operation of the operation cam, one end thereof is in contact with the upper surface of the guide groove of the operation cam and the rotational operation of the operation cam A valve unit provided to be operated at the same time,
Further comprising an elastic restoring member provided between the inner wall of the housing and the power transmission unit for providing an elastic restoring force,
The elastic restoring member provides a force to push the operation cam in the downward rotation direction in the state that power is not transmitted to the operation cam by the drive motor and the power transmission unit,
The elastic restoring member;
A body part provided between an inner wall of the housing and the power transmission part and provided in a coil shape;
A first end installed in a support hole provided in a gear constituting the power transmission unit;
EGR valve for a vehicle, characterized in that it comprises a second end provided in the support groove provided on the inner wall of the housing. 제1항에 있어서,
상기 밸브유닛은 상기 하우징에 상하방향으로 이동하도록 마련되되,
상기 밸브유닛은 상기 작동캠의 안내홈의 상면과 접촉가능하게 마련되어 상기 작동캠의 회전에 따라 상하 방향으로 움직이는 접촉롤러와;
상기 접촉롤러가 회동가능하게 설치되는 밸브 스템과;
상기 밸브스템의 하단부에 마련되어 상기 하우징에 마련되는 가스유로를 선택적으로 개폐하는 밸브플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 EGR 밸브. The method of claim 1,
The valve unit is provided to move up and down in the housing,
The valve unit is provided to be in contact with the upper surface of the guide groove of the operation cam and the contact roller to move in the vertical direction in accordance with the rotation of the operation cam;
A valve stem to which the contact roller is rotatably installed;
And a valve plate provided at a lower end of the valve stem to selectively open and close a gas flow path provided in the housing. 제2항에 있어서,
상기 구동모터 및 동력전달부에 의하여 상기 작동캠에 동력이 전달되지 않은 초기 상태에서 상기 작동캠이 하강 회전 방향으로 힘을 받음으로써 상기 안내홈의 상면과 상기 접촉롤러와의 접촉상태가 유지되는 것을 특징으로 하는 차량용 EGR 밸브. The method of claim 2,
In the initial state in which power is not transmitted to the actuating cam by the drive motor and the power transmission unit, the actuating cam receives a force in a downward rotational direction to maintain a contact state between the upper surface of the guide groove and the contact roller. A vehicle EGR valve characterized by the above-mentioned. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1단부는 갈고리 형태로 마련되며,
상기 지지공의 벽면 중 상기 작동캠의 하강 회전방향에 대응되는 방향에 위치한 벽면에 걸리도록 마련되는 것을 특징으로 하는 차량용 EGR 밸브. The method of claim 1,
The first end is provided in the form of a hook,
EGR valve for a vehicle, characterized in that the wall surface of the supporting hole is provided to be caught in the direction corresponding to the direction of the lower rotation of the operation cam. 제1항에 있어서,
상기 제1단부가 지지되는 지지홈의 일측에는 상기 제1단부가 걸리도록 마련되는 걸림턱이 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 EGR 밸브. The method of claim 1,
EGR valve for a vehicle, characterized in that the locking step is provided on one side of the support groove in which the first end is supported to catch the first end. 제1항에 있어서,
상기 지지홈은 상호 이격되어 있는 제1측벽과, 제2측벽을 포함하되,
상기 제1벽은 상기 작동캠의 하강회전방향에 인접하게 배치되고,
상기 제2단부는 상기 제1측벽이 접촉하여 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 EGR 밸브. The method of claim 1,
The support groove includes a first side wall and a second side wall spaced apart from each other,
The first wall is disposed adjacent to the downward rotation direction of the operation cam,
The second end portion of the vehicle EGR valve, characterized in that the first side wall is supported in contact. 하우징과;
동력을 발생시키는 구동모터와;
상기 구동모터와 연결되어 동력을 전달하며 복수의 기어로 구성되는 동력전달부와;
상기 동력전달부의 동력을 전달받아 움직이도록 마련되며, 그 내부에 안내홈이 형성되는 작동캠과;
상기 작동캠에 연동되게 마련되고 상기 하우징에 마련되는 가스 유로를 상기 작동캠의 동작에 따라서 선택적으로 개폐하며, 상기 안내홈과 접촉하도록 마련되고 상기 안내홈을 따라서 회전운동을 수행하는 접촉롤러를 구비하는 밸브유닛과,
상기 하우징의 내벽과 상기 동력전달부 사이에 마련되어 탄성복원력을 제공하는 탄성복원부재를 더 포함하되,
상기 탄성복원부재는 상기 구동모터 및 동력전달부에 의하여 상기 작동캠에 동력이 전달되지 않은 상태에서 상기 작동캠을 하강 회전방향으로 밀 수 있도록 힘을 제공하고,
상기 탄성복원부재의 힘 제공에 의하여 상기 작동캠의 안내홈과 상기 접촉롤러가 접촉상태를 유지하여 상기 작동캠의 하강 회전과 동시에 상기 밸브유닛이 하강운동을 시작할 수 있도록 마련되되,
상기 탄성복원부재는;
상기 하우징의 내벽과 상기 동력전달부 사이에 마련되며 코일 형태로 마련되는 몸체부와;
상기 동력전달부를 구성하는 기어에 마련되는 지지공에 설치되는 제1단부와,
상기 하우징 내벽에 마련되는 지지홈에 설치되는 제2단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 차량용 EGR 밸브. A housing;
A drive motor for generating power;
A power transmission unit connected to the driving motor to transmit power and composed of a plurality of gears;
An operation cam provided to move by receiving power of the power transmission unit, and a guide groove formed therein;
A contact roller provided to be interlocked with the actuating cam and selectively opened and closed according to the operation of the actuating cam, the contacting roller being provided to contact the guide groove and performing a rotational movement along the guide groove; The valve unit,
Further comprising an elastic restoring member provided between the inner wall of the housing and the power transmission unit for providing an elastic restoring force,
The elastic restoring member provides a force to push the operation cam in the downward rotation direction in the state that power is not transmitted to the operation cam by the drive motor and the power transmission unit,
By providing the force of the elastic restoring member, the guide groove of the actuating cam and the contact roller are maintained to be in contact with each other so that the valve unit may start descending simultaneously with the descending rotation of the actuating cam.
The elastic restoring member;
A body part provided between an inner wall of the housing and the power transmission part and provided in a coil shape;
A first end installed in a support hole provided in a gear constituting the power transmission unit;
EGR valve for a vehicle, characterized in that it comprises a second end provided in the support groove provided on the inner wall of the housing. 삭제delete 제9항에 있어서,
상기 제1단부는 갈고리 형태로 마련되며, 상기 지지공의 벽면 중 상기 작동캠의 하강 회전방향에 대응되는 방향에 위치한 벽면에 걸리도록 마련되고,
상기 제2단부는 하방으로 연장되는 형태로 마련되되,
상기 제2단부는 상기 지지홈을 구성하는 제1측벽과 제2측벽 중, 상기 작동캠의 하강회전방향에 인접하게 배치된 상기 제1측벽이 접촉하여 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 EGR 밸브. 10. The method of claim 9,
The first end is provided in the form of a hook, is provided to be caught on the wall surface located in the direction corresponding to the downward rotation direction of the operation cam of the wall of the support hole,
The second end is provided in a form extending downwards,
The second end portion of the vehicle EGR valve, characterized in that the first side wall constituting the support groove and the second side wall, the first side wall disposed adjacent to the downward rotation direction of the operation cam is in contact with each other.
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