KR101846651B1 - Sliding type Exhaust Gas Recirculation Flux Distribution Valve and Exhaust Gas Recirculation System thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명의 배기가스재순환시스템(1-1)은 과급신기가 흐르면서 EGR 가스의 바이패스 흐름을 형성하고, 과급신기 압력 상승시 EGR 가스의 바이패스 흐름을 차단함과 동시에 대용향의 EGR 가스를 공급하는 EGR 유량분배밸브(1)를 포함하고, 상기 EGR 유량분배밸브(1)가 EGR 쿨러(90-1)와 인터쿨러(90-2)의 사이로 위치되어 중저속 엔진영역의 EGR 가스 공급용 소 유량 EGR 공급라인(100-1)과 고속 엔진영역의 EGR 가스 공급용 대 유량 EGR 공급라인(100-2)과 연계됨으로써 EGR ratio의 불균일화 해소가 가능한 충분히 긴 길이의 EGR 혼합 길이를 형성하고, 특히 대용량 EGR 가스가 대 유량 EGR 공급라인(100-2)으로 공급됨으로써 인터쿨러(90-2)에 의한 EGR 가스의 응결 냉각수 전환도 최소화되는 특징을 갖는다.The exhaust gas recirculation system (1-1) of the present invention forms a by-pass flow of EGR gas while a supercharged phase flows, blocks the bypass flow of EGR gas when the supercharging pressure rises, And the EGR flow distributing valve 1 is located between the EGR cooler 90-1 and the intercooler 90-2 to regulate the flow rate of the EGR gas in the low- The EGR supply line 100-1 and the EGR gas supply large-flow EGR supply line 100-2 in the high-speed engine region form an EGR mixing length of a sufficiently long length capable of eliminating unevenness of the EGR ratio, The large-capacity EGR gas is supplied to the large-flow EGR supply line 100-2, thereby minimizing the switching of the condensing cooling water of the EGR gas by the intercooler 90-2.

Description

가스 분배성을 향상한 ＥＧＲ 유량분배밸브 및 이를 적용한 배기가스재순환시스템{Sliding type Exhaust Gas Recirculation Flux Distribution Valve and Exhaust Gas Recirculation System thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an exhaust gas recirculation system and an exhaust gas recirculation system,

본 발명은 배기가스재순환시스템(Exhaust Gas Recirculation System)에 관한 것으로, 특히 EGR 가스 분배성을 슬라이딩 타입 EGR 유량분배밸브로 향상한 배기가스재순환시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust gas recirculation system, and more particularly, to an exhaust gas recirculation system in which EGR gas distributability is improved by a sliding type EGR flow distributing valve.

일반적으로 배기가스재순환 시스템(Exhaust Gas Recirculation System, 이하 EGR 시스템)은 흡입공기 압축에 의한 공기 공급량 증대와 EGR 공급으로 엔진 고출력화와 함께 성능향상 및 연비향상에 기여한다. 이하, EGR 또는 EGR 유량은 엔진에서 발생되어 배기 매니폴드를 나와 터보차저쪽에서 빠져나온 배기가스중 일부 배기가스가 흡기(또는 과급신기)와 섞여 엔진으로 공급되는 EGR 가스를 의미한다.In general, the exhaust gas recirculation system (EGR system) contributes to the improvement of the performance and the fuel efficiency by increasing the amount of air supplied by the intake air compression and supplying the EGR to the engine. Hereinafter, the EGR or EGR flow rate refers to an EGR gas that is generated in the engine and flows out of the exhaust manifold, and some of the exhaust gas escaping from the turbocharger side is mixed with the intake (or supercharging) and supplied to the engine.

상기 EGR시스템은 EGR 가스 인출구간에 따라 고압배기가스 순환방식과 저압배기가스 순환방식으로 구분된다.The EGR system is classified into a high-pressure exhaust gas recirculation system and a low-pressure exhaust gas recirculation system in accordance with the EGR gas withdrawal period.

일례로, 상기 저압배기가스 순환방식은 LP(Low Pressure)-EGR 시스템으로서 촉매를 거쳐 정화된 배기가스의 일부를 터보차저로 바이패스 시키고, 터보차저에서 흡기 파이프에 연결된 EGR 포트로 EGR 가스를 보내줌으로써 흡기 파이프로 나온 EGR 가스가 흡기 파이프와 흡기매니폴드 사이에서 신기와 혼합된다. 그러므로, 상기 LP-EGR 시스템은 EGR 가스 공급라인이 터보차저로 이어지면서 터보차저가 EGR 가스 공급과 연계됨으로써 우수한 EGR 가스 분배성을 갖는다.For example, the low-pressure exhaust gas recirculation system is a LP (Low Pressure) -EGR system in which a part of exhaust gas purified through a catalyst is bypassed by a turbocharger, and a turbocharger sends EGR gas to an EGR port connected to an intake pipe The EGR gas discharged to the intake pipe is mixed with the fresh air between the intake pipe and the intake manifold. Therefore, the LP-EGR system has excellent EGR gas distributability because the EGR gas supply line is connected to the turbocharger and the turbocharger is associated with the EGR gas supply.

일례로, 고압배기가스 순환방식은 HP(High Pressure)-EGR 시스템으로서 EGR 쿨러를 통과하여 흡기 파이프에 연결된 EGR 포트로 EGR 가스를 보내고, 흡기 파이프로 나온 EGR 가스가 흡기 파이프와 흡기매니폴드 사이에서 신기와 혼합된다. 그러므로, EGR 시스템에서 EGR 공급라인은 흡기과급라인에 비해 짧은 길이로 이루어짐을 고려하면, 상기 HP-EGR 시스템은 LP-EGR 시스템 대비 신속한 EGR 가스 공급이 이루어질 수 있다.For example, the high-pressure exhaust gas recirculation system is an HP (High Pressure) -EGR system that sends EGR gas through an EGR cooler to an EGR port connected to an intake pipe, and EGR gas from the intake pipe flows between the intake pipe and the intake manifold It is mixed with the novel. Therefore, considering that the EGR supply line in the EGR system is shorter in length than the intake line and the quick line, the HP-EGR system can provide quick EGR gas supply compared to the LP-EGR system.

미국등록특허 5,758,691(1998.6.2)U. S. Patent No. 5,758, 691 (June 6, 1998)

하지만, HP-EGR 시스템의 짧은 EGR 혼합 길이(EGR 쿨러와 EGR 포트 및 흡기매니폴드의 거리)는 EGR ratio(EGR 가스와 신기의 혼합비율)가 충분하게 형성되지 못하는 한 원인으로 작용될 수밖에 없다.However, the short EGR mixing length (distance between the EGR cooler and the EGR port and intake manifold) of the HP-EGR system is inevitable as long as the EGR ratio (mixing ratio of EGR gas) is not sufficiently formed.

그 결과, HP-EGR 시스템은 EGR ratio가 불충분하게 형성되고, 불충분한 EGR ratio는 엔진의 기통별 불균일한 EGR ratio의 한 원인으로 작용하며, 기통별 불균일한 EGR ratio는 기통별 연소압의 불균일성과 함께 기통별 실화 발생을 가져오는 현상으로 발전될 수 있다.As a result, the HP-EGR system has an insufficient EGR ratio, and the insufficient EGR ratio serves as a cause of the non-uniform EGR ratio of the engine, and the non-uniform EGR ratio of the cylinder is different from the non- It can be developed as a phenomenon that causes the occurrence of misfire in the cylinder together.

또한, HP-EGR 시스템은 엔진의 고속영역에서 과급량과 함께 동시에 EGR 유량도 증가하고, 증가된 EGR 유량은 인터쿨러로 다량 유입됨으로써 인터쿨러에 의한 응결 냉각수 발생도 심화될 수밖에 없다.In addition, in the HP-EGR system, the EGR flow rate increases simultaneously with the supercharging amount in the high-speed region of the engine, and the increased EGR flow rate flows into the intercooler in a large quantity.

이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 EGR 쿨러에서 나온 EGR 가스가 인터쿨러 전단에 연계된 EGR 가스 공급 경로로 공급됨으로써 EGR ratio의 불균일화 해소가 가능한 충분히 긴 길이의 EGR 혼합 길이를 형성하고, 특히 EGR 가스 공급 경로를 이원화함으로써 엔진의 중저속영역대비 고속영역에서 요구하는 다량의 EGR 가스 유량 공급시에도 EGR 가스가 인터쿨러에 의해 응결 냉각수로 전환되는 현상도 최소화한 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브 및 이를 적용한 배기가스재순환시스템의 제공에 목적이 있다.In view of the above, the present invention provides EGR gas from the EGR cooler to the EGR gas supply path connected to the upstream side of the intercooler, thereby forming a sufficiently long EGR mixing length capable of eliminating unevenness of the EGR ratio, The EGR flow distributing valve which improves the gas distributing performance by minimizing the phenomenon that the EGR gas is converted into the condensing cooling water by the intercooler even when a large amount of the EGR gas flow rate required in the high speed region is supplied to the engine as compared with the middle / And an exhaust gas recirculation system using the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브는 중공바디로 이루어져 개방입구와 개방 출구를 형성하고, 상기 개방입구와 상기 개방 출구의 사이에 벤츄리 밸브 아웃렛을 구비한 유량 파이프; 상기 유량 파이프의 외부에 결합되고, 개방입구를 형성한 중공의 EGR 인렛과 개방출구를 형성한 중공의 EGR 아웃렛이 연통공간으로 서로 연결된 EGR 밸브; 중공바디로 이루어져 상기 유량 파이프의 내부공간을 이중 동심원으로 형성하고, 상기 연통공간의 차단과 상기 벤츄리 밸브 아웃렛의 개방이 이루어지도록 상기 유량 파이프의 내부에서 탄성부재로 탄발지지되며, 상기 연통공간의 개방과 상기 벤츄리 밸브 아웃렛의 차단이 이루어지도록 상기 유량 파이프의 내압으로 상기 탄성부재를 압축하면서 슬라이딩 이동되는 벤츄리 밸브; 상기 EGR 밸브와 고정부재로 체결되어 상기 유량 파이프의 외경에 고정되는 마운팅 플레이트;가 포함된 것을 특징으로 한다.In order to attain the above object, the present invention provides an EGR flow rate distribution valve having improved gas distribution, comprising: a hollow body having an open inlet and an open outlet, and a venturi valve outlet between the open inlet and the open outlet One flow pipe; An EGR valve coupled to the outside of the flow pipe and having a hollow EGR inlet defining an open inlet and a hollow EGR outlet forming an open outlet communicating with each other in a communication space; The flow pipe being formed with a hollow body and having an inner space formed as a double concentric circle, being elastically supported by an elastic member inside the flow pipe so as to block the communication space and open the venturi valve outlet, And a venturi valve slidingly moved while compressing the elastic member with the internal pressure of the flow pipe so that the venturi valve outlet is shut off; And a mounting plate coupled with the EGR valve and the fixing member and fixed to the outer diameter of the flow pipe.

바람직한 실시예로서, 상기 이중 동심원은 상기 유량 파이프의 파이프 내경과 상기 벤츄리 밸브의 벤츄리 내경으로 형성되고, 상기 벤츄리 내경은 원뿔대 형상(circular truncated cone shape)로 형성되어 상기 유량 파이프의 내압을 상승시킨다.In a preferred embodiment, the double concentric circle is formed by a pipe inner diameter of the flow pipe and a venturi inner diameter of the venturi valve, and the venturi inner diameter is formed as a circular truncated cone shape to raise the internal pressure of the flow pipe.

바람직한 실시예로서, 상기 EGR 밸브에는 상기 연통공간을 형성하도록 상기 EGR 인렛과 상기 EGR 아웃렛이 한쪽 끝부위에서 좌우로 형성된 EGR 바디가 구비되고; 상기 벤츄리 밸브에는 상기 EGR 바디로 위치된 이동바디가 구비되며, 상기 이동바디는 상기 유량 파이프에 형성된 직선형상이면서 상기 연통공간으로 이어지지 않는 길이인 파이프 슬롯으로 끼워진 슬롯 핀과 고정되고, 상기 슬롯 핀은 콘형상의 벤츄리 바디와 일체로 형성되어 동심원을 이루는 원통형상의 벤츄리 동심 바디에서 돌출된다.As a preferred embodiment, the EGR valve is provided with an EGR body having the EGR inlet and the EGR outlet formed at left and right sides at one end to form the communication space; Wherein the venturi valve is provided with a moving body positioned with the EGR body and the moving body is fixed to a slot pin inserted into a pipe slot having a straight shape formed in the flow pipe and not extending to the communication space, And is formed integrally with a cone-shaped venturi body and protrudes from a cylindrical concentric venturi concentric body which forms a concentric circle.

바람직한 실시예로서, 상기 벤츄리 동심 바디는 상기 벤츄리 밸브의 슬라이딩 이동 시 상기 벤츄리 밸브 아웃렛을 차단한다.In a preferred embodiment, the venturi concentric body blocks the venturi valve outlet upon sliding movement of the venturi valve.

바람직한 실시예로서, 상기 유량 파이프는 축방향으로 연장되어 개방 출구를 형성하는 중공의 파이프 엔드를 더 구비하고, 상기 파이프 엔드의 상기 개방 출구는 상기 탄성부재의 한쪽 끝부위를 구속하여 지지한다. 상기 탄성부재는 코일 스프링이고, 상기 마운팅 플레이트는 상기 유량 파이프에 일체로 형성된다.In a preferred embodiment, the flow pipe further includes a hollow pipe end extending in the axial direction to form an open outlet, and the open end of the pipe end restrains and supports one end portion of the elastic member. The elastic member is a coil spring, and the mounting plate is integrally formed with the flow pipe.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 배기가스재순환시스템은 과급신기가 통과되면서 EGR 가스가 바이패스되는 벤츄리 밸브 아웃렛을 구비한 양단 개방형 중공의 유량 파이프, 상기 EGR 가스가 통과되는 연통공간으로 서로 연결된 중공의 EGR 인렛과 EGR 아웃렛을 갖추고 상기 유량 파이프의 외부에 결합된 EGR 밸브, 상기 유량 파이프의 내부에서 탄성부재로 탄발지지되어 상기 연통공간을 차단함과 동시에 상기 벤츄리 밸브 아웃렛을 개방하는 반면 상기 유량 파이프의 내압으로 상기 탄성부재를 압축하는 슬라이딩 이동으로 상기 연통공간을 개방함과 동시에 상기 벤츄리 밸브 아웃렛을 차단하는 벤츄리 밸브로 구성된 EGR 유량분배밸브; 상기 엔진에서 나온 배기가스가 배출되는 배기매니폴드에 연결되고, 외기의 이물질을 걸러주는 에어클리너에 연결된 터보차저; 상기 터보차저에 이어진 EGR 배출라인으로 EGR 가스를 공급받고, 상기 EGR 가스를 상기 EGR 유량분배밸브로 보내주는 EGR 쿨러; 상기 터보차저에 이어진 과급신기라인에서 보내진 과급신기를 상기 EGR 유량분배밸브를 거쳐 공급받는 인터쿨러; 상기 EGR 유량분배밸브와 상기 엔진에 결합된 흡기매니폴드로 이어진 흡기 파이프를 연결하고, 소 유량 EGR 공급라인과 대 유량 EGR 공급라인으로 구분된 EGR 공급라인; 상기 인터쿨러와 상기 흡기 파이프를 이어주는 과급신기공급라인;이 포함된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the exhaust gas recirculation system of the present invention includes a double-ended hollow flow pipe having a venturi valve outlet through which an EGR gas is bypassed while a supercharger is passed, An EGR valve having a hollow EGR inlet and an EGR outlet connected to each other through an EGR valve, and an EGR valve connected to the outside of the flow pipe, the EGR valve being elastically supported inside the flow pipe to block the communication space and open the venturi valve outlet An EGR flow distributing valve composed of a venturi valve for opening the communication space and blocking the venturi valve outlet by a sliding movement in which the elastic member is compressed by the internal pressure of the flow pipe; A turbocharger connected to an exhaust manifold through which exhaust gas from the engine is exhausted and connected to an air cleaner for filtering out foreign matter; An EGR cooler for supplying EGR gas to the EGR discharge line connected to the turbocharger and for sending the EGR gas to the EGR flow distributing valve; An intercooler supplied via the EGR flow rate distribution valve to a supercharger sent from a supercharging line connected to the turbocharger; An EGR supply line connecting the EGR flow distribution valve and an intake pipe connected to an intake manifold coupled to the engine, the EGR supply line being divided into a small flow rate EGR supply line and a large flow rate EGR supply line; And a supercharger supply line connecting the intercooler and the intake pipe.

바람직한 실시예로서, 상기 흡기 파이프와 상기 EGR 공급라인은 EGR 포트로 연결된다. 상기 소 유량 EGR 공급라인은 상기 엔진의 중저속영역에서 요구되는 EGR 가스 유량이 상기 EGR 가스로 공급되고, 상기 소 유량 EGR 공급라인은 상기 엔진의 중저속영역에서 요구되는 EGR 가스 유량이 배기가스가 섞인 과급공기에서 상기 EGR 가스로 모두 공급되며, 상기 대 유량 EGR 공급라인은 상기 엔진의 고속영역에서 요구되는 EGR 가스 유량이 순수한 배기가스에서 상기 EGR 가스로 모두 공급된다.In a preferred embodiment, the intake pipe and the EGR supply line are connected to an EGR port. Wherein the EGR supply line of the small flow rate is supplied with the EGR gas flow rate required in the middle and low speed region of the engine and the small flow rate EGR supply line is set such that the EGR gas flow rate required in the low- The EGR gas supply line is supplied with the EGR gas flow rate required in the high-speed region of the engine from the pure exhaust gas to the EGR gas.

바람직한 실시예로서, 상기 배기가스재순환시스템은 고압배기가스 순환방식으로 상기 EGR 가스를 상기 흡기 파이프로 공급한다.In a preferred embodiment, the exhaust gas recirculation system supplies the EGR gas to the intake pipe in a high-pressure exhaust gas circulation manner.

이러한 본 발명의 HP-EGR 시스템은 슬라이딩 타입 EGR 유량분배밸브를 적용함으로써 다음과 같은 장점 및 효과가 있다.The HP-EGR system of the present invention has the following advantages and effects by applying the sliding type EGR flow rate distribution valve.

첫째, 인터쿨러 전단에 EGR 가스가 유입됨으로써 엔진의 중저속 구간에서 EGR ratio가 충분하게 형성된다. 둘째, EGR 가스가 인터쿨러에 유입되어 응결 냉각수를 다량으로 생성하던 현상 없이 엔진의 고속 구간에서 요구되는 EGR 유량이 신속히 공급된다. 셋째, 엔진의 고속영역에서 EGR 가스 공급 경로가 가변됨으로써 EGR 유량 증대하에서도 인터쿨러에 의한 응결 냉각수 발생이 최소화된다. 넷째, 엔진의 각 기통이 충분한 EGR ratio를 형성함으로써 기통별 연소압의 불균일성과 기통별 실화 발생의 원인이 해소된다. 다섯째, 슬라이딩 타입 EGR 유량분배밸브가 기존 라인과 연계됨으로써 레이아웃 변경이 거의 없이 HP-EGR 시스템 성능개선을 구현한다.First, EGR gas is introduced into the front end of the intercooler, so that the EGR ratio is sufficiently formed in the mid-low speed region of the engine. Second, the required EGR flow rate is rapidly supplied in the high-speed section of the engine without the phenomenon that the EGR gas flows into the intercooler and generates a large amount of condensed cooling water. Third, since the EGR gas supply path is varied in the high-speed region of the engine, generation of condensed cooling water by the intercooler is minimized even when the EGR flow rate is increased. Fourth, since each cylinder of the engine forms a sufficient EGR ratio, the non-uniformity of the combustion pressure of each cylinder and the cause of cylinder misfire are eliminated. Fifth, the sliding type EGR flow distribution valve is linked with the existing line, realizing HP-EGR system performance improvement with little layout change.

도 1은 본 발명에 따른 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브의 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브 마운팅 플레이트의 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브 적용 배기가스재순환시스템의 구성도이며, 도 5는 본 발명에 따른 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브의 레이아웃 상세도이고, 도 6은 본 발명에 따른 배기가스재순환시스템이 엔진의 중저속영역에서 작동될 때 밴츄리 밸브의 열림 상태이며, 도 7은 본 발명에 따른 배기가스재순환시스템이 엔진의 중저속영역에서 작동될 때 EGR 밸브의 닫힘 상태이고, 도 8은 본 발명에 따른 배기가스재순환시스템이 엔진의 고속영역에서 작동될 때 EGR 밸브의 열림 상태이다.FIG. 1 is a perspective view of an EGR flow distribution valve with improved gas distribution according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of an EGR flow distribution valve with improved gas distribution according to the present invention, FIG. 4 is a configuration diagram of an exhaust gas recirculation system using an EGR flow rate distribution valve with improved gas distribution according to the present invention, and FIG. 5 is a schematic view of an exhaust gas recirculation system according to the present invention FIG. 6 is an exploded view of a blanket valve when the exhaust gas recirculation system according to the present invention is operated in a low to medium speed region of the engine, and FIG. Is a closed state of the EGR valve when the exhaust gas recirculation system according to the present invention is operated in the low-speed region of the engine, and Fig. 8 is a state in which the exhaust gas recirculation system according to the present invention is operated in the high- In an open state.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the present invention. The present invention is not limited to these embodiments.

도 1 및 도 2의 각각은 본 실시예에 따른 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브의 사시도와 단면도를 나타낸다.1 and 2 show a perspective view and a cross-sectional view of an EGR flow distribution valve with improved gas distribution according to the present embodiment.

도시된 바와 같이, 슬라이딩 타입 EGR 유량분배밸브(1)는 제1 유체가 지나가는 통로로 작용하는 유량 파이프(10), 제2 유체가 지나가는 통로로 작용하는 EGR 밸브(20), 통과되는 제1 유체의 일부를 유량 파이프(10)의 외부로 배출하는 바이패스흐름을 형성하면서 제1 유체의 압력상승에 의한 밀림이동으로 바이패스 흐름을 차단하고 제2 유체의 흐름을 형성시켜주는 벤츄리 밸브(30), 제1 유체의 압력상승 전까지 벤츄리 밸브(30)의 밀림이동을 저지하는 탄성부재(40), 유량 파이프(10)에 결합되는 마운팅 플레이트(50), EGR 밸브(20)를 마운팅 플레이트(50)에 고정하는 고정부재(60)로 구성된다.As shown, the sliding type EGR flow distribution valve 1 includes a flow pipe 10 serving as a passage through which the first fluid passes, an EGR valve 20 serving as a passage through which the second fluid passes, A venturi valve 30 for blocking a bypass flow and forming a flow of a second fluid by a swinging movement due to a pressure rise of the first fluid while forming a bypass flow for discharging a part of the fluid to the outside of the flow pipe 10, An elastic member 40 for preventing the swinging movement of the venturi valve 30 until the pressure of the first fluid rises, a mounting plate 50 coupled to the flow pipe 10, an EGR valve 20, And a fixing member (60) for fixing the fixing member (60).

구체적으로, 상기 유량 파이프(10)는 유체가 들어오는 개방 입구와 축방향으로 연장된 파이프 엔드(11)로 유체가 나가는 개방 출구를 형성한 중공 파이프로 이루어진다. 상기 파이프 엔드(11)는 이너 동심 테두리(11-1)를 형성하여 출구 직경을 좁히고, 유량 파이프(10)의 외경을 둘러싸면서 돌출된 아우터 동심 테두리(11-2)를 형성하여 유량 파이프(10)와 구분된다. 또한, 상기 유량 파이프(10)에는 파이프 슬롯(10-1)이 뚫려지고, 상기 파이프 슬롯(10-1)은 아우터 동심 테두리(11-2)에서 유량 파이프(10)의 축방향으로 직선형성을 이룬다.Specifically, the flow pipe 10 is formed of a hollow pipe having an open inlet through which the fluid enters and an open outlet through which the fluid exits the axially extending pipe end 11. The pipe end 11 forms an inner concentric rim 11-1 to narrow an outlet diameter and form an outer concentric rim 11-2 protruding around the outer diameter of the flow pipe 10 to form a flow pipe 10 ). The pipe slot 10-1 is opened in the flow pipe 10 and the pipe slot 10-1 is formed in the axial direction of the flow pipe 10 in the outer concentric rim 11-2 It accomplishes.

일례로, 상기 유량 파이프(10)는 외경을 이용해 EGR 밸브(20)가 설치됨으로써 EGR 밸브(20)를 외부로 노출시키는 반면 내경을 이용해 벤츄리 밸브(30)가 설치됨으로써 벤츄리 밸브(30)의 외부 노출을 차단한다. 그리고, 상기 이너 동심 테두리(11-1)는 파이프 엔드(11)의 내경으로 삽입된 탄성부재(40)의 한쪽을 지지함으로써 벤츄리 밸브(30)와 함께 탄성부재(40)를 탄발 지지하여 준다. 상기 아우터 동심 테두리(11-2)는 유량 파이프(10)에 대한 EGR 밸브(20)의 설치위치를 결정하여 준다. 또한, 상기 파이프 슬롯(10-1)의 길이는 EGR 밸브(20)의 길이의 1/2을 초과하지 않음으로써 EGR 밸브(20)의 가스 입구와 출구를 간섭하지 않도록 형성된다.For example, the flow pipe 10 is provided with an EGR valve 20 using an outer diameter to expose the EGR valve 20 to the outside, while a venturi valve 30 is installed using an inner diameter of the flow pipe 10, Block exposure. The inner concentric rim 11-1 elastically supports the elastic member 40 together with the venturi valve 30 by supporting one side of the elastic member 40 inserted into the inner diameter of the pipe end 11. [ The outer concentric rim 11-2 determines the installation position of the EGR valve 20 with respect to the flow pipe 10. The length of the pipe slot 10-1 does not exceed a half of the length of the EGR valve 20 so as not to interfere with the gas inlet and the outlet of the EGR valve 20. [

구체적으로, 상기 EGR 밸브(20)는 유량 파이프(10)와 결합된 상태에서 벤츄리 밸브(30)와 연계된 EGR 바디(21), EGR 가스 유입을 위한 입구를 형성하는 EGR 인렛(25), EGR 가스 배출을 위한 출구를 형성하는 EGR 아웃렛(27)을 포함한다.Specifically, the EGR valve 20 includes an EGR body 21 connected to the venturi valve 30 in a state of being coupled to the flow pipe 10, an EGR inlet 25 forming an inlet for introducing EGR gas, And an EGR outlet 27 forming an outlet for gas discharge.

일례로, 상기 EGR 바디(21)는 양단 밀폐형 중공의 원통 실린더 형상으로 이루어지고, 원통 실린더 하부에 직사각형상의 바디 플레이트(23)를 일체로 형성한다. 특히, 상기 바디 플레이트(23)는 EGR 바디(21)를 중앙으로 배열함으로써 EGR 바디(21)의 좌우 양쪽부위로 다수의 밸브 홀(23-1)이 대칭되게 뚫려지고, 상기 밸브 홀(23-1)은 고정부재(60)가 마운팅 플레이트(50)와 체결되기 위한 장소로 제공된다.For example, the EGR body 21 is in the form of a hollow cylindrical cylinder having both ends closed, and a rectangular body plate 23 is integrally formed at the lower part of the cylinder. Particularly, the body plate 23 has a plurality of valve holes 23-1 symmetrically formed on both right and left sides of the EGR body 21 by arranging the EGR body 21 at the center, and the valve holes 23- 1 is provided as a place for the fixing member 60 to be fastened to the mounting plate 50.

일례로, 상기 EGR 인렛(25)은 EGR 바디(21)의 한쪽에서 EGR 바디(21)와 직각을 이루고, 상기 EGR 아웃렛(27)은 EGR 바디(21)의 다른쪽에서 EGR 바디(21)와 직각을 이룸으로써 상기 EGR 인렛(25)과 상기 EGR 아웃렛(27)은 EGR 바디(21)를 사이에 두고 동일선상으로 배열된 중공 파이프 형상으로 이루어진다. 그러므로, 상기 EGR 바디(21)와 상기 EGR 인렛(25) 및 상기 EGR 아웃렛(27)은 전체적으로 "┴"형상을 형성한다. 특히, 상기 EGR 바디(21)와 상기 EGR 인렛(25) 및 상기 EGR 아웃렛(27)은 서로 연통됨으로써 EGR 인렛(25)으로 들어온 EGR 가스가 EGR 바디(21)를 지나 EGR 아웃렛(27)을 빠져나갈 수 있다.The EGR inlet 25 is perpendicular to the EGR body 21 at one side of the EGR body 21 and the EGR outlet 27 is perpendicular to the EGR body 21 at the other side of the EGR body 21. [ The EGR inlet 25 and the EGR outlet 27 are formed in the shape of a hollow pipe arranged in the same line with the EGR body 21 interposed therebetween. Therefore, the EGR body 21, the EGR inlet 25 and the EGR outlet 27 form an overall "horizontal" shape. Particularly, the EGR body 21 communicates with the EGR inlet 25 and the EGR outlet 27 so that the EGR gas that has entered the EGR inlet 25 passes through the EGR body 21 and escapes from the EGR outlet 27 I can go out.

구체적으로, 상기 벤츄리 밸브(30)는 콘 형상의 벤츄리 바디(31), 원통형상의 벤츄리 동심 바디(33), 벤츄리 동심 바디(33)에서 돌출된 슬롯 핀(35), 슬롯 핀(35)에 고정된 원통형 이동바디(37)를 포함한다.Specifically, the venturi valve 30 is fixed to the slot pin 35, the slot pin 35 projecting from the venturi concentric body 33, the venturi body 31 having the cone shape, the cylindrical venturi concentric body 33, And a cylindrical moving body (37).

일례로, 상기 벤츄리 바디(31)는 벤츄리 통로 출구(31-2)를 형성하고, 상기 벤츄리 동심 바디(33)는 벤츄리 통로 입구(31-1)를 형성하며, 상기 벤츄리 통로 출구(31-2)가 벤츄리 통로 입구(31-1)에서 축방향으로 직경 축소됨으로써 원뿔대 유체통로(circular truncated cone type fluid passage)를 형성한다. 특히, 상기 벤츄리 동심 바디(33)는 유량 파이프(10)의 내경과 밀착되는 반면 상기 벤츄리 바디(31)는 유량 파이프(10)의 내경보다 작은 직경을 이룸으로써 벤츄리 바디(31)의 외경과 유량 파이프(10)의 내경 사이에 바이패스 공간을 형성한다. 상기 바이패스 공간은 유량 파이프(10)로 들어와 상기 원뿔대 유체통로를 빠져나가는 제1 유체중 일부 유체가 유량 파이프(10)의 외부로 배출되는 바이패스 흐름을 형성한다. 이를 위해, 상기 유량 파이프(10)에는 중공의 벤츄리 밸브 아웃렛(30-1)이 더 형성되고, 상기 벤츄리 밸브 아웃렛(30-1)은 바이패스 흐름이 유량 파이프(10)의 외부로 빠져나가는 통로로 작용한다.For example, the venturi body 31 forms a venturi passageway outlet 31-2, the venturi concentric body 33 forms a venturi passageway inlet 31-1, and the venturi passageway outlet 31-2 Is diametrically reduced in the axial direction at the venturi passageway inlet 31-1 to form a circular truncated cone type fluid passage. Particularly, the venturi body 31 is in close contact with the inner diameter of the flow pipe 10, while the venturi body 31 has a diameter smaller than the inner diameter of the flow pipe 10 so that the outer diameter of the venturi body 31 and the flow rate Thereby forming a bypass space between the inner diameters of the pipe 10. The bypass space enters the flow pipe 10 and forms a bypass flow in which some of the first fluid exiting the truncated cone fluid passageway is discharged out of the flow pipe 10. For this purpose, a hollow venturi valve outlet 30-1 is further formed in the flow pipe 10, and the venturi valve outlet 30-1 is provided with a passage for bypass flow to the outside of the flow pipe 10 Lt; / RTI >

일례로, 상기 슬롯 핀(35)은 파이프 슬롯(10-1)으로 끼워지도록 사각 또는 직사각 단면으로 이루어지고, 파이프 슬롯(10-1)을 빠져나온 끝단이 원통형 이동바디(37)에 고정된다.For example, the slot pin 35 has a rectangular or rectangular cross-section so as to be inserted into the pipe slot 10-1, and the end of the pipe slot 10-1 is fixed to the cylindrical moving body 37. [

일례로, 상기 이동바디(37)는 슬롯 핀(35)에 고정되어 EGR 바디(21)의 내부로 위치됨으로써 EGR 밸브(20)와 연계되고, 유량 파이프(10)로 들어온 제1 유체가 EGR 밸브(20)쪽으로 유입되지 못하도록 기밀성을 형성한다. 그러므로, 상기 이동바디(37)는 유량 파이프(10)로 들어온 제1 유체의 압력상승에 의한 벤츄리 동심 바디(33)의 밀림이동으로 밀려남으로써 EGR 인렛(25)과 EGR 아웃렛(27)을 서로 연통시켜주고, 그 결과로 EGR 밸브(20)는 제2 유체의 흐름을 형성한다. 이때, 상기 벤츄리 동심 바디(33)의 밀림이동은 벤츄리 밸브 아웃렛(30-1)을 막아줌으로써 제1 유체의 바이패스 흐름은 차단된다.For example, the moving body 37 is fixed to the slot pin 35 and is positioned inside the EGR body 21, thereby being associated with the EGR valve 20. The first fluid, which has entered the flow pipe 10, (20). Therefore, the movable body 37 is pushed by the jarring movement of the venturi concentric body 33 due to the pressure rise of the first fluid that has entered the flow pipe 10, thereby connecting the EGR inlet 25 and the EGR outlet 27 to each other And as a result, the EGR valve 20 forms a flow of the second fluid. At this time, the swirling movement of the venturi concentric body 33 blocks the venturi valve outlet 30-1, thereby blocking the bypass flow of the first fluid.

구체적으로, 상기 탄성부재(40)는 한쪽 부위가 파이프 엔드(11)의 이너 동심 테두리(11-1)에 지지된 상태에서 다른쪽 부위가 벤츄리 동심 바디(33)에 지지됨으로써 벤츄리 밸브(30)를 유량 파이프(10)의 축방향으로 밀어낸다. 특히, 상기 탄성부재(40)는 코일 스프링으로 이루어지고, 상기 코일 스프링의 스프링 상수는 제1 유체의 상승된 압력이 벤츄리 밸브(30)를 밀어낼 때 압축되도록 설계된다. 일례로, 차량 엔진일 경우 상기 스프링 상수는 중저속 엔진 rpm(revolution per minute)에서 나오는 배기가스가 벤츄리 밸브(30)에 가하는 압력을 견디는 반면 고속 엔진 rpm에서 나오는 배기가스가 벤츄리 밸브(30)에 가하는 압력에서는 압축되도록 설정될 수 있다.Specifically, the elastic member 40 is supported by the inner concentric frame 11-1 of the pipe end 11 and the other end is supported by the venturi concentric body 33, In the axial direction of the flow pipe (10). In particular, the elastic member 40 is made of a coil spring, and the spring constant of the coil spring is designed to be compressed when the upward pressure of the first fluid pushes the venturi valve 30. For example, in the case of a vehicle engine, the spring constant can withstand the pressure exerted by the exhaust gas from the revolving per minute engine rpm on the venturi valve 30 while the exhaust gas from the high speed engine rpm is supplied to the venturi valve 30 It can be set to be compressed at the applied pressure.

구체적으로, 상기 마운팅 플레이트(50)는 EGR 밸브(20)의 바디 플레이트(23)와 동일한 직사각형상으로 이루어짐으로써 EGR 밸브(20)가 유량 파이프(10)에 결합되는 수단으로 제공되고, 상기 바디 플레이트(23)와 면착됨으로써 EGR 밸브(20)의 결합부에 대한 기밀을 유지한다.Specifically, the mounting plate 50 is formed in the same rectangular shape as the body plate 23 of the EGR valve 20, so that the EGR valve 20 is provided as a means to be coupled to the flow pipe 10, (23), thereby maintaining the airtightness of the engagement portion of the EGR valve (20).

구체적으로, 상기 고정부재(60)는 스크류나 볼트로 구성된다.Specifically, the fixing member 60 is composed of a screw or a bolt.

한편, 도 3은 마운팅 플레이트(50)의 예를 나타낸다.On the other hand, Fig. 3 shows an example of the mounting plate 50. Fig.

도시된 바와 같이, 상기 마운팅 플레이트(50)는 소정 두께의 직사각형상으로 이루어지고, 전체 길이의 절반 길이로 직선의 플레이트 슬롯(50-1)이 뚫려지며, 플레이트 슬롯(50-1)의 좌우 양쪽에서 각각 2개의 플레이트 홀(53)이 뚫려져 고정부재(60)가 체결된다. 또한, 상기 마운팅 플레이트(50)에는 밀착면(51)이 더 형성되고, 상기 밀착면(51)은 유량 파이프(10)의 직경과 동일한 호 형상으로 이루어짐으로써 유량 파이프(10)의 외경과 밀착된다.As shown in the figure, the mounting plate 50 is formed in a rectangular shape with a predetermined thickness, and a straight plate slot 50-1 is pierced with a half length of the entire length, and both left and right sides of the plate slot 50-1 Two plate holes 53 are drilled into the fixing member 60, respectively. The mounting plate 50 is further provided with a contact surface 51. The contact surface 51 has a shape similar to the diameter of the flow pipe 10 and is in close contact with the outer diameter of the flow pipe 10 .

특히, 상기 마운팅 플레이트(50)는 유량 파이프(10)에 일체로 형성될 수 있다. 이 경우, 마운팅 플레이트(50)의 플레이트 슬롯(50-1)과 유량 파이프(10)의 파이프 슬롯(10-1)은 하나의 슬롯으로 일체화된다. In particular, the mounting plate 50 may be integrally formed with the flow pipe 10. In this case, the plate slot 50-1 of the mounting plate 50 and the pipe slot 10-1 of the flow pipe 10 are integrated into one slot.

한편, 도 4 는 슬라이딩 타입 EGR 유량분배밸브(1)가 적용된 배기가스재순환시스템(1-1, 이하 EGR 시스템)의 구성을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 상기 EGR 시스템(1-1)은 EGR 유량분배밸브(1), 터보차저(75), EGR 쿨러(90-1), 인터쿨러(90-2)를 포함한다. 여기서, 상기 EGR 시스템(1-1)은 HP-EGR 시스템이다.4 shows a configuration of an exhaust gas recirculation system 1-1 (hereinafter, referred to as an EGR system) to which a sliding type EGR flow distribution valve 1 is applied. As shown in the figure, the EGR system 1-1 includes an EGR flow distribution valve 1, a turbocharger 75, an EGR cooler 90-1, and an intercooler 90-2. Here, the EGR system 1-1 is an HP-EGR system.

구체적으로, 상기 EGR 유량분배밸브(1)는 EGR 배출라인(80-1)과 과급신기라인(80-2)을 통해 터보차저(75)와 연결되고, 소 유량 EGR 공급라인(100-1)과 대 유량 EGR 공급라인(100-2)을 통해 과급신기를 엔진(70)으로 공급하는 흡기매니폴드(73)에 이어진 흡기 파이프(73-1)와 EGR 포트(100)를 매개로 연결된다. 특히, 상기 대 유량 EGR 공급라인(100-2)의 관직경은 상기 소 유량 EGR 공급라인(100-1)의 관직경보다 크게 형성될 수 있다.Specifically, the EGR flow distribution valve 1 is connected to the turbocharger 75 through the EGR discharge line 80-1 and the supercharged load line 80-2, and the EGR supply line 100-1, And the intake pipe 73-1 connected to the intake manifold 73 for supplying the supercharged generator to the engine 70 through the large flow rate EGR supply line 100-2 via the EGR port 100. [ Particularly, the diameter of the large-flow EGR supply line 100-2 may be larger than the diameter of the small-flow EGR supply line 100-1.

구체적으로, 상기 터보차저(75)는 터빈을 엔진(70)에서 나온 배기가스가 배출되는 배기매니폴드(71)에 연결하고, 컴프레서를 도입된 외기의 이물질을 걸러주는 에어클리너에 연결한다. 그러므로, 상기 터보차저(75)는 후처리장치가 설치된 배기계와 이어지고, 상기 터보차저(75)의 외기를 도입하는 흡기계와 이어진다.Specifically, the turbocharger 75 connects the turbine to an exhaust manifold 71 through which the exhaust gas from the engine 70 is discharged, and connects the compressor to an air cleaner for filtering out foreign substances from the introduced outside air. Therefore, the turbocharger 75 is connected to an exhaust system provided with a post-treatment device, and connected to an intake system for introducing the outside air of the turbocharger 75.

구체적으로, 상기 EGR 쿨러(90-1)는 EGR 배출라인(80-1)을 이용해 터보차저(75)와 EGR 유량분배밸브(1)의 사이로 연결되어 온도를 낮춘 배기가스를 EGR 가스로 전환시킨다.Specifically, the EGR cooler 90-1 is connected between the turbocharger 75 and the EGR flow distributing valve 1 using the EGR discharge line 80-1 to convert the exhaust gas whose temperature has been lowered to EGR gas .

구체적으로, 상기 인터쿨러(90-2)는 터보차저(75)와 이어진 과급신기라인(80-2)을 이용해 EGR 유량분배밸브(1)와 연결되고, EGR 유량분배밸브(1)를 나온 EGR 가스포함 과급신기의 온도를 조절하여 과급신기공급라인(200-1)으로 공급하며, 상기 과급신기공급라인(200-1)은 과급신기를 엔진(70)으로 공급하는 흡기매니폴드(73)에 이어진 흡기 파이프(73-1)와 연결된다. 그러므로, 상기 인터쿨러(90-2)의 전단에는 EGR 유량분배밸브(1)가 위치된다.Specifically, the intercooler 90-2 is connected to the EGR flow rate distribution valve 1 by using the supercharged generator line 80-2 connected to the turbocharger 75, and the EGR gas flow rate distribution valve 1 The supercharger supply line 200-1 is connected to the intake manifold 73 for supplying the supercharger to the engine 70 by controlling the temperature of the supercharger And is connected to the intake pipe 73-1. Therefore, the EGR flow distribution valve 1 is located at the front end of the intercooler 90-2.

한편, 도 5는 EGR 시스템(1-1)에 적용된 EGR 유량분배밸브(1)의 레이아웃을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 상기 EGR 유량분배밸브(1)는 유량 파이프(10), 파이프 엔드(11), EGR 밸브(20), 벤츄리 밸브(30), 벤츄리 밸브 아웃렛(30-1), 탄성부재(40), 마운팅 플레이트(50), 고정부재(60)로 구성됨으로써 도 1 내지 도 3을 통해 설명된 EGR 유량분배밸브(1)와 동일하다.On the other hand, Fig. 5 shows the layout of the EGR flow distribution valve 1 applied to the EGR system 1-1. As shown in the figure, the EGR flow distribution valve 1 includes a flow pipe 10, a pipe end 11, an EGR valve 20, a venturi valve 30, a venturi valve outlet 30-1, 40, a mounting plate 50, and a fixing member 60, which is the same as the EGR flow distributing valve 1 described with reference to Figs.

그러므로, 상기 유량 파이프(10)는 터보차저(75)에서 나온 과급신기라인(80-2)과 연결되고 동시에 EGR 쿨러(90-1)에서 나온 2갈래로 분기된 EGR 배출라인(80-1)중 하나의 EGR 배출라인과 연결되며, 상기 파이프 엔드(11)는 과급신기공급라인(200-1)에 이어진 인터쿨러(90-2)의 전단과 연결된다. 상기 EGR 밸브(20)는 EGR 인렛(25)을 EGR 쿨러(90-1)에서 나온 2갈래로 분기된 EGR 배출라인(80-1)중 다른 하나의 EGR 배출라인과 연결하고, EGR 아웃렛(27)을 대 유량 EGR 공급라인(100-2)과 연결한다. 상기 벤츄리 밸브 아웃렛(30-1)은 소 유량 EGR 공급라인(100-1)과 연결한다. 특히, 상기 EGR 배출라인(80-1)중 EGR 쿨러(90-1)에서 유량 파이프(10)로 가는 파이프 EGR 배출라인의 관직경은 EGR 쿨러(90-1)에서 EGR 밸브(20)로 가는 밸브 EGR 배출라인의 관직경보다 작게 형성될 수 있다.The flow pipe 10 is connected to the supercharger line 80-2 from the turbocharger 75 and at the same time the EGR discharge line 80-1 branched from the EGR cooler 90-1 in two branches, And the pipe end 11 is connected to the front end of the intercooler 90-2 connected to the supercharger supply line 200-1. The EGR valve 20 connects the EGR inlet 25 to the other EGR discharge line of the two branched EGR discharge lines 80-1 from the EGR cooler 90-1 and the EGR outlet 25 ) To the large flow EGR supply line 100-2. The venturi valve outlet 30-1 is connected to the small flow rate EGR supply line 100-1. Particularly, the pipe diameter of the pipe EGR discharge line from the EGR cooler 90-1 to the flow pipe 10 in the EGR discharge line 80-1 is smaller than the diameter of the pipe from the EGR cooler 90-1 to the EGR valve 20 May be formed smaller than the tube diameter of the EGR discharge line.

따라서, 상기 유량 파이프(10)와 상기 파이프 엔드(11)를 통과하는 제1 유체는 EGR 쿨러(90-1)를 나온 일부의 EGR 가스가 혼합된 터보차저(75)의 과급신기이고, 상기 EGR 밸브(20)를 통과하는 제2 유체는 EGR 쿨러(90-1)를 나온 EGR 가스이다.Therefore, the first fluid passing through the flow pipe 10 and the pipe end 11 is a supercharged load of the turbocharger 75 in which a part of the EGR gas from the EGR cooler 90-1 is mixed, and the EGR And the second fluid passing through the valve 20 is EGR gas discharged from the EGR cooler 90-1.

특히, 상기 벤츄리 밸브 아웃렛(30-1)은 소 유량 EGR 공급라인(100-1)과 연결함으로써 벤츄리 밸브(30)의 슬라이딩 이동으로 개폐된다. 이를 위해, 상기 탄성부재(40)의 스프링 상수(또는 탄성계수)는 중저속 엔진 rpm에서 형성되는 낮은 과급흡기압력에서 벤츄리 밸브(30)의 슬라이딩 이동을 구속하는 반면 고속 엔진 rpm에서 형성되는 높은 과급흡기압력에서 벤츄리 밸브(30)의 슬라이딩 이동을 허용하는 크기이다.Particularly, the venturi valve outlet 30-1 is opened and closed by the sliding movement of the venturi valve 30 by connecting with the small flow rate EGR supply line 100-1. To this end, the spring constant (or elastic modulus) of the resilient member 40 constrains the sliding movement of the venturi valve 30 at the low supercharging intake pressure formed at the medium to low-speed engine rpm, while the high supercharging Which allows the sliding movement of the venturi valve 30 at the intake pressure.

한편, 도 6 및 도 7은 엔진(70)의 중저속영역에서 EGR 유량분배밸브(1)의 동작 상태를 나타낸다.6 and 7 show the operating states of the EGR flow distributing valve 1 in the intermediate low-speed region of the engine 70. [

도 6을 참조하면, 터보차저(75)의 과급신기라인(80-2)과 EGR 쿨러(90-1)의 EGR 배출라인(80-1)을 나온 EGR 가스 포함 과급신기가 유량 파이프(10)를 흐르나 벤츄리 밸브(30)는 탄성부재(40)로 구속됨으로써 벤츄리 밸브 아웃렛(30-1)은 열림 상태를 유지한다. 그러면, EGR 가스 포함 과급신기 중 대부분의 유량은 유량 파이프(10)를 거쳐 파이프 엔드(11)로 빠져나간 후 인터쿨러(90-2)로 들어가고 동시에 일부의 유량은 EGR 가스로 벤츄리 밸브 아웃렛(30-1)로 빠져 나가는 바이패스 흐름을 형성한다.6, an EGR gas-containing supercharging device, which flows out of the supercharged generator line 80-2 of the turbocharger 75 and the EGR discharge line 80-1 of the EGR cooler 90-1, The venturi valve 30 is restrained by the elastic member 40 so that the venturi valve outlet 30-1 maintains the open state. Most of the flow rate of the EGR gas-containing supercharging gas flows through the flow pipe 10 to the pipe end 11 and then enters the intercooler 90-2. At the same time, a part of the flow rate is supplied to the venturi valve outlet 30- 1). ≪ / RTI >

그 결과, 흡기 파이프(73-1)에는 인터쿨러(90-2)를 거쳐 과급신기공급라인(200-1)으로 나온 과급신기와 소 유량 EGR 공급라인(100-1)을 거쳐 EGR 포트(100)로 나온 EGR 가스가 다시 혼합된 후 흡기매니폴드(73)를 거쳐 엔진(70)으로 공급된다.As a result, the intake pipe 73-1 is connected to the EGR port 100 via the supercharger and the small-flow EGR supply line 100-1, which pass through the intercooler 90-2, The EGR gas is supplied to the engine 70 via the intake manifold 73 after being mixed again.

도 7을 참조하면, EGR 쿨러(90-1)의 EGR 배출라인(80-1)을 나온 EGR 가스가 EGR 밸브(20)의 EGR 인렛(25)로 유입되나 EGR 아웃렛(27)이 벤츄리 밸브(30)의 원통형 이동바디(37)로 차단됨으로써 대 유량 EGR 공급라인(100-2)을 통한 EGR 가스 공급이 이루어지지 않는다. 이러한 이유는 벤츄리 밸브(30)에 가해지는 탄성부재(40)의 스프링 가압력 Fspring 크기가 엔진(70)의 중저속영역에서 벤츄리 밸브(30)에 가해지는 EGR 가스 포함 과급신기의 가스압력 Pt/c의 크기보다 더 크게 설정됨으로써 가스압력 Pt/c가 벤츄리 밸브(30)를 탄성부재(40)쪽으로 밀어내지 못하기 때문이다.7, when the EGR gas from the EGR discharge line 80-1 of the EGR cooler 90-1 flows into the EGR inlet 25 of the EGR valve 20 but the EGR outlet 27 is connected to the venturi valve 30 is blocked by the cylindrical moving body 37 so that the EGR gas is not supplied through the large flow rate EGR supply line 100-2. This is because the spring force F spring of the elastic member 40 applied to the venturi valve 30 is smaller than the gas pressure P t of the EGR gas containing supercharging gas applied to the venturi valve 30 in the middle- / c , the gas pressure P t / c can not push the venturi valve 30 toward the elastic member 40.

그러므로, EGR 유량분배밸브(1)는 신기의 유입이 적은 엔진(70)의 중저속영역에서는 EGR 가스 유량도 적게 공급하고, 특히 EGR 가스가 인터쿨러(90-2)의 전단에서 소 유량 EGR 공급라인(100-1)을 거치는 긴 경로로 흡기 파이프(73-1)에 공급됨으로써 흡기 파이프(73-1)에서는 과급신기와 EGR 가스가 충분히 혼합된 후 흡기매니폴드(73)를 거쳐 엔진(70)으로 공급된다. 그 결과, 엔진(70)은 충분한 EGR ratio를 갖는 공기를 공급받음으로써 기통별 불균일한 EGR ratio에 의한 기통별 연소압의 불균일성과 기통별 실화 발생 현상이 없이 운전된다.Therefore, the EGR flow distribution valve 1 supplies the EGR gas flow rate less in the middle low-speed region of the engine 70 that has a small amount of incoming air, and particularly, the EGR gas flows in the front- Is supplied to the intake pipe 73-1 by a long path passing through the engine 100-1 so that the supercharger and the EGR gas are sufficiently mixed in the intake pipe 73-1 and then mixed with the engine 70 via the intake manifold 73. [ . As a result, the engine 70 is supplied with air having a sufficient EGR ratio, so that it operates without any unevenness of combustion pressure of each cylinder due to non-uniform EGR ratio and occurrence of misfiring due to each cylinder.

한편, 도 8은 엔진(70)의 고속영역에서 EGR 유량분배밸브(1)의 동작 상태를 나타낸다.8 shows an operating state of the EGR flow distributing valve 1 in the high-speed region of the engine 70. In Fig.

도시된 바와 같이, EGR 밸브(20)에는 EGR 쿨러(90-1)의 EGR 배출라인(80-1)을 나온 EGR 가스가 EGR 인렛(25)로 유입되고 동시에 유량 파이프(10)에는 고유량 및 고 압력 상태의 과급신기가 유입된다. 이러한 이유는 엔진(70)의 고속영역에서 터보차저(75)가 고속 회전됨으로써 신기도 유량 증가와 함께 압력 상승이 이루어짐에 기인한다.As shown in the figure, the EGR gas discharged from the EGR discharge line 80-1 of the EGR cooler 90-1 flows into the EGR inlet 25, and at the same time, the high- A supercharged load at a high pressure is introduced. This is because the turbocharger 75 is rotated at a high speed in the high-speed region of the engine 70, resulting in a pressure increase with an increase in the flow rate of the fresh air.

그러면, 벤츄리 밸브(30)에 가해지는 과급신기의 높아진 가스압력 Pt/c가 벤츄리 밸브(30)에 가해지는 탄성부재(40)의 스프링 가압력 Fspring을 이겨냄으로써 벤츄리 밸브(30)가 탄성부재(40)를 압축하면서 뒤쪽으로 슬라이딩 이동되어 밀려나고, 벤츄리 밸브(30)의 밀림 이동은 벤츄리 동심 바디(33)의 슬롯 핀(35)과 고정된 원통형 이동바디(37)를 함께 밀어냄으로써 EGR 인렛(25)과 EGR 아웃렛(27)이 서로 연통된다.Then, the increased gas pressure P t / c of the supercharging unit applied to the venturi valve 30 overcomes the spring force F spring of the elastic member 40 applied to the venturi valve 30, The sliding movement of the venturi valve 30 is performed by pushing the slot pin 35 of the venturi concentric body 33 and the fixed cylindrical moving body 37 together, (25) and the EGR outlet (27) communicate with each other.

그 결과, 벤츄리 밸브(30)는 벤츄리 동심 바디(33)로 벤츄리 밸브 아웃렛(30-1)을 막아줌으로써 유량 파이프(10)로 들어온 과급신기는 모두 파이프 엔드(11)로 빠져나가 인터쿨러(90-2)로 들어간다. 반면, EGR 밸브(20)는 EGR 인렛(25)로 들어온 EGR 가스를 EGR 아웃렛(27)으로 배출하고, EGR 아웃렛(27)을 나온 EGR 가스는 대 유량 EGR 공급라인(100-2)으로 배출된다. 그러면, 흡기 파이프(73-1)에는 인터쿨러(90-2)를 거쳐 과급신기공급라인(200-1)으로 나온 다량의 과급신기와 소 유량 EGR 공급라인(100-1)을 거쳐 EGR 포트(100)로 나온 다량의 EGR 가스가 다시 혼합된 후 흡기매니폴드(73)를 거쳐 엔진(70)으로 공급된다.As a result, the venturi valve 30 blocks the venturi valve outlet 30-1 with the venturi concentric body 33, so that all the supercharged devices entering the flow pipe 10 escape to the pipe end 11, 2). On the other hand, the EGR valve 20 discharges the EGR gas introduced into the EGR inlet 25 to the EGR outlet 27, and the EGR gas discharged from the EGR outlet 27 is discharged to the large flow EGR supply line 100-2 . Then, the intake pipe 73-1 is connected to the EGR port 100-1 through a large amount of supercharged generator and small-flow EGR supply line 100-1, which are delivered to the supercharger input line 200-1 via the intercooler 90-2. Is again mixed and then supplied to the engine 70 via the intake manifold 73.

그러므로, EGR 유량분배밸브(1)는 신기의 유입이 많은 엔진(70)의 고속영역에서는 신기와 함께 EGR 가스 유량도 다량으로 공급하고, 특히 다량의 EGR 가스는 인터쿨러(90-2)의 전단에서 대 유량 EGR 공급라인(100-2)을 거치는 긴 경로로 흡기 파이프(73-1)에 공급됨으로써 흡기 파이프(73-1)에서는 다량의 과급신기와 다량의 EGR 가스가 충분히 혼합된 후 흡기매니폴드(73)를 거쳐 엔진(70)으로 공급된다. 그 결과, 엔진(70)은 충분한 EGR ratio를 갖는 공기를 공급받음으로써 기통별 불균일한 EGR ratio에 의한 기통별 연소압의 불균일성과 기통별 실화 발생 현상이 없이 운전된다.Therefore, the EGR flow distributing valve 1 supplies a large amount of the EGR gas flow rate together with the fresh air in the high-speed region of the engine 70 in which a large amount of fresh air is introduced. Especially, a large amount of EGR gas flows from the front end of the intercooler 90-2 Is supplied to the intake pipe 73-1 by a long path passing through the large flow EGR supply line 100-2 so that a large amount of supercharged air and a large amount of EGR gas are sufficiently mixed in the intake pipe 73-1, And is supplied to the engine 70 via the intake pipe 73. As a result, the engine 70 is supplied with air having a sufficient EGR ratio, so that it operates without any unevenness of combustion pressure of each cylinder due to non-uniform EGR ratio and occurrence of misfiring due to each cylinder.

전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 EGR 시스템(1-1)은 EGR 가스의 바이패스를 위한 벤츄리 밸브 아웃렛(30-1)을 구비한 양단 개방형 중공의 유량 파이프(10), 연통공간을 갖는 중공의 EGR 인렛(25)과 EGR 아웃렛(27)을 갖추고 유량 파이프(10)의 외부에 결합된 EGR 밸브(20), 탄성부재(40)와 연계되어 연통공간의 차단과 벤츄리 밸브 아웃렛(30-1)의 개방을 유지하는 반면 유량 파이프(10)의 내압증가시 탄성부재(40)를 압축하는 슬라이딩 이동으로 연통공간의 개방과 벤츄리 밸브 아웃렛(30-1)의 차단 작용이 이루어지는 벤츄리 밸브(30)로 구성된 EGR 유량분배밸브(1)를 포함한다. 또한, 상기 EGR 유량분배밸브(1)가 EGR 쿨러(90-1)와 인터쿨러(90-2)의 사이로 위치되어 중저속 엔진영역의 EGR 가스 공급용 소 유량 EGR 공급라인(100-1)과 고속 엔진영역의 EGR 가스 공급용 대 유량 EGR 공급라인(100-2)과 연계됨으로써 EGR ratio의 불균일화 해소가 가능한 충분히 긴 길이의 EGR 혼합 길이를 형성하고, 특히 대용량 EGR 가스가 대 유량 EGR 공급라인(100-2)으로 공급됨으로써 인터쿨러(90-2)에 의한 EGR 가스의 응결 냉각수 전환도 최소화된다.As described above, the EGR system 1-1 according to the present embodiment includes a both-end open-flow pipe 10 having a venturi valve outlet 30-1 for bypassing EGR gas, The EGR valve 20 and the elastic member 40 coupled to the outside of the flow pipe 10 and having the hollow EGR inlet 25 and the EGR outlet 27 interlock the communication space and the venturi valve outlet 30- 1, the venturi valve 30 (30) is provided to open the communication space and shut off the venturi valve outlet (30-1) by a sliding movement in which the elastic member (40) is compressed when the internal pressure of the flow pipe (10) (Not shown). The EGR flow distributing valve 1 is located between the EGR cooler 90-1 and the intercooler 90-2 and is connected to the EGR gas supply small flow rate EGR supply line 100-1 in the low- A long EGR gas mixing length capable of eliminating non-uniformity of the EGR ratio is formed by connecting with the EGR gas supply large-flow EGR gas supply line 100-2 in the engine region. Particularly, the large-capacity EGR gas is supplied to the large- 100-2 so that the switching of condensing cooling water of the EGR gas by the intercooler 90-2 is minimized.

1 : EGR 유량분배밸브 1-1 : EGR 시스템
10 : 유량 파이프 10-1 : 파이프 슬롯
11 : 파이프 엔드 11-1 : 이너 동심 테두리
11-2 : 아우터 동심 테두리 20 : EGR 밸브
21 : EGR 바디 23 : 바디 플레이트
23-1 : 밸브 홀 25 : EGR 인렛
27 : EGR 아웃렛 30 : 벤츄리 밸브
30-1 : 벤츄리 밸브 아웃렛
31 : 벤츄리 바디 31-1 : 벤츄리 통로 입구
31-2 : 벤츄리 통로 출구 33 : 벤츄리 동심 바디
35 : 슬롯 핀 37 : 이동바디
40 : 탄성부재 50 : 마운팅 플레이트
50-1 : 플레이트 슬롯 51 : 밀착면
53 : 플레이트 홀 60 : 고정부재
70 : 엔진 71 : 배기매니폴드
73 : 흡기매니폴드 73-1 : 흡기 파이프
75 : 터보차저 80-1 : EGR 배출라인
80-2 : 과급흡기라인 90-1 : EGR 쿨러
90-2 : 인터쿨러 100 : EGR 포트
100-1 : 소 유량 EGR 공급라인 100-2 : 대 유량 EGR 공급라인
200-1 : 과급신기공급라인1: EGR flow distribution valve 1-1: EGR system
10: Flow pipe 10-1: Pipe slot
11: pipe end 11-1: inner concentric rim
11-2: outer concentric rim 20: EGR valve
21: EGR body 23: body plate
23-1: valve hole 25: EGR inlet
27: EGR outlet 30: Venturi valve
30-1: Venturi valve outlet
31: Venturi Body 31-1: Entrance to Venturi Aisle
31-2: Venturi Exit 33: Venturi Concentric Body
35: Slot pin 37: Movement body
40: elastic member 50: mounting plate
50-1: plate slot 51: close face
53: plate hole 60: fixing member
70: engine 71: exhaust manifold
73: intake manifold 73-1: intake pipe
75: Turbocharger 80-1: EGR discharge line
80-2: Supercharged intake line 90-1: EGR cooler
90-2: Intercooler 100: EGR port
100-1: Small flow rate EGR supply line 100-2: Large flow EGR supply line
200-1: supercharged supply line

Claims (18)

개방입구와 개방 출구를 형성하고, 상기 개방입구와 상기 개방 출구의 사이에 벤츄리 밸브 아웃렛을 구비한 유량 파이프;
상기 유량 파이프의 외부에 결합되고, 개방입구를 형성한 중공의 EGR 인렛과 개방출구를 형성한 중공의 EGR 아웃렛이 연통공간으로 서로 연결된 EGR 밸브;
상기 유량 파이프의 내부공간을 이중 동심원으로 형성하고, 상기 연통공간의 차단과 상기 벤츄리 밸브 아웃렛의 개방이 이루어짐과 더불어 상기 연통공간의 개방과 상기 벤츄리 밸브 아웃렛의 차단이 이루어지도록 상기 유량 파이프의 내압의 작용으로 이동되는 벤츄리 밸브;
가 포함된 것을 특징으로 하는 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브.
A flow pipe forming an open inlet and an open outlet and having a venturi valve outlet between the open inlet and the open outlet;
An EGR valve coupled to the outside of the flow pipe and having a hollow EGR inlet defining an open inlet and a hollow EGR outlet forming an open outlet communicating with each other in a communication space;
Wherein the internal space of the flow pipe is formed as a double concentric circle so that the opening of the venturi valve outlet and the opening of the venturi valve outlet are interrupted and the venturi valve outlet is shut off. A venturi valve that is moved to act;
Wherein the EGR flow rate distribution valve has improved gas distribution.
청구항 1에 있어서, 상기 이중 동심원은 상기 유량 파이프의 파이프 내경과 상기 벤츄리 밸브의 벤츄리 내경으로 형성되고, 상기 벤츄리 내경은 원뿔대 형상(circular truncated cone shape)으로 형성되어 상기 유량 파이프의 내압을 상승시키는 것을 특징으로 하는 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브.
The internal combustion engine according to claim 1, wherein the double concentric circle is formed by a pipe inner diameter of the flow pipe and a venturi inner diameter of the venturi valve, and the venturi inner diameter is formed in a circular truncated cone shape to increase the internal pressure of the flow pipe EGR flow distribution valve with improved gas distribution.
청구항 1에 있어서, 상기 EGR 밸브에는 상기 연통공간을 형성하는 EGR 바디가 구비되고;
상기 벤츄리 밸브에는 콘형상의 벤츄리 바디와 원통형상의 벤츄리 동심 바디 및 상기 EGR 바디로 위치된 이동바디가 구비되며, 상기 이동바디는 상기 유량 파이프에 형성된 파이프 슬롯으로 끼워져 상기 벤츄리 밸브의 이동을 슬라이딩 이동으로 형성하는 슬롯 핀과 고정되고, 상기 슬롯 핀은 상기 벤츄리 동심 바디에서 돌출된 것을 특징으로 하는 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브.
The exhaust gas recirculation system according to claim 1, wherein the EGR valve is provided with an EGR body forming the communication space;
The venturi valve is provided with a cone-shaped venturi body, a cylindrical venturi concentric body, and a moving body positioned with the EGR body. The moving body is inserted into a pipe slot formed in the flow pipe, and the movement of the venturi valve is formed by sliding movement And the slot pin is protruded from the concentric body of the venturi.
청구항 3에 있어서, 상기 파이프 슬롯은 직선형상으로 이루어지고, 상기 연통공간으로 이어지지 않는 길이인 것을 특징으로 하는 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브.
The EGR flow distributing valve according to claim 3, wherein the pipe slot has a straight shape and does not extend to the communication space.
청구항 3에 있어서, 상기 EGR 바디에는 상기 EGR 바디의 한쪽 끝부위에서 상기 EGR 인렛과 상기 EGR 아웃렛이 상기 EGR 바디의 좌우로 형성되는 것을 특징으로 하는 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브.
[4] The EGR flow distributing valve according to claim 3, wherein the EGR inlet and the EGR outlet are formed at the left and right sides of the EGR body at one end of the EGR body.
삭제delete 청구항 3에 있어서, 상기 벤츄리 동심 바디는 상기 벤츄리 밸브의 슬라이딩 이동 시 상기 벤츄리 밸브 아웃렛을 차단하는 것을 특징으로 하는 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브.
4. The EGR flow distributing valve according to claim 3, wherein the venturi concentric body blocks the venturi valve outlet upon sliding movement of the venturi valve.
청구항 1에 있어서, 상기 EGR 밸브는 마운팅 플레이트와 고정부재로 체결되고, 상기 마운팅 플레이트는 상기 유량 파이프의 외경에 고정되는 것을 특징으로 하는 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브.
The EGR flow distributing valve according to claim 1, wherein the EGR valve is fastened with a mounting plate and a fixing member, and the mounting plate is fixed to an outer diameter of the flow pipe.
청구항 8에 있어서, 상기 마운팅 플레이트는 상기 유량 파이프에 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브.
The EGR flow distributing valve according to claim 8, wherein the mounting plate is integrally formed with the flow pipe.
청구항 1에 있어서, 상기 유량 파이프는 축방향으로 연장되어 개방 출구를 형성하는 중공의 파이프 엔드를 더 구비하고, 상기 파이프 엔드의 상기 개방 출구는 상기 유량 파이프의 내부에서 상기 벤츄리 밸브를 탄발지지하는 탄성부재의 한쪽 끝부위를 구속하여 지지하는 것을 특징으로 하는 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브.The flow pipe of claim 1, wherein said flow pipe further comprises a hollow pipe end extending axially to form an open outlet, said open end of said pipe end being resilient to elastically support said venturi valve within said flow pipe And the one end of the member is restrained and supported. 청구항 10에 있어서, 상기 탄성부재는 코일 스프링인 것을 특징으로 하는 가스 분배성을 향상한 EGR 유량분배밸브.
The EGR flow distributing valve according to claim 10, wherein the elastic member is a coil spring.
청구항 1 내지 청구항 5 및 청구항 7 내지 청구항 11중 어느 한 항에 의한 EGR 유량분배밸브;
상기 EGR 유량분배밸브와 엔진에 결합된 흡기매니폴드로 이어진 흡기 파이프를 연결하고, 소 유량 EGR 공급라인과 대 유량 EGR 공급라인으로 구분되어 상기 엔진의 배기가스가 EGR 가스로 공급되는 EGR 공급라인;
이 포함된 것을 특징으로 하는 배기가스재순환시스템.
An EGR flow distribution valve according to any one of claims 1 to 5 and claims 7 to 11;
An EGR supply line connected to the EGR flow distribution valve and an intake pipe connected to an intake manifold coupled to the engine, the EGR supply line being divided into a small flow rate EGR supply line and a large flow rate EGR supply line,
And the exhaust gas recirculation system.
청구항 12에 있어서, 상기 흡기 파이프와 상기 EGR 공급라인은 EGR 포트로 연결된 것을 특징으로 하는 배기가스재순환시스템.
13. The exhaust gas recirculation system of claim 12, wherein the intake pipe and the EGR supply line are connected to an EGR port.
청구항 12에 있어서, 상기 소 유량 EGR 공급라인은 상기 엔진의 중저속영역에서 요구되는 EGR 가스 유량이 상기 EGR 가스로 공급되고, 상기 대 유량 EGR 공급라인은 상기 엔진의 고속영역에서 요구되는 EGR 가스 유량이 상기 EGR 가스로 공급되는 것을 특징으로 하는 배기가스재순환시스템.[Claim 13] The method according to claim 12, wherein the small flow rate EGR supply line is supplied with the EGR gas flow rate required in the middle / low speed region of the engine, and the large flow EGR supply line supplies the EGR gas flow rate Is supplied to the EGR gas. 청구항 14에 있어서, 상기 대 유량 EGR 공급라인을 흐르는 상기 EGR 가스는 순수한 배기가스인 것을 특징으로 하는 배기가스재순환시스템.
15. The exhaust gas recirculation system according to claim 14, wherein the EGR gas flowing through the large flow rate EGR supply line is pure exhaust gas.
청구항 14에 있어서, 상기 소 유량 EGR 공급라인을 흐르는 상기 EGR 가스는 신기에 섞인 배기가스인 것을 특징으로 하는 배기가스재순환시스템.
15. The exhaust gas recirculation system according to claim 14, wherein the EGR gas flowing through the small flow rate EGR supply line is an exhaust gas mixed with the fresh air.
청구항 12에 있어서, 상기 엔진에서 나온 배기가스가 배출되는 배기매니폴드에 연결되고, 외기의 이물질을 걸러주는 에어클리너에 연결된 터보차저;
상기 터보차저에 이어진 EGR 배출라인으로 EGR 가스를 공급받고, 상기 EGR 가스를 상기 EGR 유량분배밸브로 보내주는 EGR 쿨러;
상기 터보차저에 이어진 과급신기라인에서 보내진 과급신기를 상기 EGR 유량분배밸브를 거쳐 공급받는 인터쿨러;
상기 인터쿨러와 상기 흡기 파이프를 이어주는 과급신기공급라인;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스재순환시스템.
The turbocharger of claim 12, further comprising: a turbocharger connected to an exhaust manifold through which exhaust gas from the engine is discharged, the turbocharger being connected to an air cleaner for filtering out foreign matter;
An EGR cooler for supplying EGR gas to the EGR discharge line connected to the turbocharger and for sending the EGR gas to the EGR flow distributing valve;
An intercooler supplied via the EGR flow rate distribution valve to a supercharger sent from a supercharging line connected to the turbocharger;
A supercharger supply line connecting the intercooler and the intake pipe;
Further comprising an exhaust gas recirculation system.
청구항 12에 있어서, 상기 EGR 가스는 고압배기가스 순환방식으로 상기 흡기 파이프로 공급되는 것을 특징으로 하는 배기가스재순환시스템.13. The exhaust gas recirculation system according to claim 12, wherein the EGR gas is supplied to the intake pipe in a high-pressure exhaust gas circulation manner.
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