KR20240104925A - 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리 - Google Patents

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KR20240104925A
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shaft
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권효준
김동준
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주식회사 현대케피코
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Abstract

흡기 매니폴드용 밸브어셈블리가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리는 흡기통로에서 플랩(200)이 이동되면서 유체에 대한 기밀과 유동 흐름을 안정적으로 차단할 수 있다.

Description

흡기 매니폴드용 밸브어셈블리{Valve assembly for intake manifold}
본 발명은 흡기통로에 설치된 밸브어셈블리에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리에 관한 것이다.
최근의 글로벌 자동차시장은 친환경 기술, 승객의 안전과 편의, 통신 및 IT기술을 중심으로 극속도로 발전하고 있는 가운데, 미래의 파워트레인(Power train)시스템적 측면으로는 내연기관(Internal combustion engine)의 친환경기술 적용과 전기차(EV)와 연료전지차량(FCEV)의 개발이 주요기술로 진행되고 있다.
그러나, 미래의 전기에너지가 화석연료를 대체하기 위해서는 인프라 구축과 함께 기술 및 경제적인 측면의 문제점들로 인해 일정기간 소요될 것으로 예상된다. 이에 따라, 앞으로도 지속적인 가솔린 및 디젤기관의 개발이 이루어질 것으로 여겨진다.
특히, 가솔린엔진 개발에 있어서는 가솔린직접분사기관(Gasoline direct injection; GDI)시스템, 가변 흡기밸브 시스템, 연속가변 밸브리프트(Continuously variable valve lift; CVVL)시스템 등의 최신 기술을 접목하여 눈부시게 발전해 왔다.
또한, 엔진의 친환경 및 다운 사이징(Down sizing)이라는 세계적인 추세에 발맞춰 과급 시스템(Turbo charger system)을 이용하여 흡입 체적 용량을 최대화 시켜 엔진 성능을 극대화한 터보엔진이 적용된 차량의 개발이 활발해지고 있다.
한편, 자동차 엔진이 원활하게 작동하기 위해서는 각 실린더 내로 혼합기를 흡입하는 흡기장치와 연소 후 가스를 배출하는 배기장치가 구비되어야 하는데, 상기한 흡기장치(흡기계통)로는 흡입공기 중의 먼지 등을 제거하는 공기청정기와 혼합기를 각 실린더에 분배하는 흡기 매니폴드로 구성되어 있다.
그리고, 흡입되는 공기의 유동경로는 공기청정기를 통과하여 스로틀 바디(Throttle body)를 지나 흡기 매니폴드를 통해 실린더헤드로 들어와 연료와 혼합하여 폭발을 일으킨 후 배기 매니폴드(Exhaust manifold)로 빠져나가는 흐름을 가진다.
상기 흡기 매니폴드(Intake manifold)는 흡기, 연료, 블로바이가스와 배기 재순환가스를 각 실린더(cylinder)에 균등하게 분배하며, 체적효율을 높이고 출력성능을 향상시키기 위하여 보다 많은 공기를 실린더내로 보내는 기능을 한다.
상기 흡기 매니폴드에는 내부의 각 흡기통로 안에서 각각의 공기 유량을 제어하는 밸브 어셈블리가 장착된다.
상기 밸브 어셈블리는 각형 또는 원형의 샤프트(shaft)와, 상기 샤프트의 회전을 지지하는 지지대(hinge support)와, 상기 샤프트의 회전을 원활히 하도록 지지대에 더 구비되는 베어링(bearing)과, 각각의 흡기통로를 개폐하여 유량을 제어하는 플랩(flap)과, 상기 흡기통로가 밀폐되었을 때의 기밀유지를 위해 상기 플랩의 외곽에 덮어씌운 마감고무로 구성된다.
통상적으로 상기 샤프트는 스테인리스, 상기 지지대는 플라스틱, 상기 베어링과 플랩은 플라스틱 또는 스테인레스 재질이 사용된다.
그러나, 종래 밸브 어셈블리의 구성품들은 각각 개별적으로 사출되어 조립되거나 흡기 매니폴더에 적용됨으로써 샤프트의 공차와 케이지의 공차 간의 갭(Gap)으로 간섭이 발생하고, 간섭에 의한 마찰이 증대되어 마모가 발생되며, 헐거움에 의한 진동으로 소음이 발생될 뿐만 아니라 케이지와 샤프트의 갭 관리가 어려운 문제점이 있었다.
또한 이와 함께 플라스틱 구조물과 맞닿는 밸브 어셈블리의 외측에는 기밀 구조 향상을 위한 별도 형상이 반영되어 있지 않아 실제 제품 제작 후 기밀 성능 시험 시 안정적인 기밀 성능이 달성되기 어려워서 상대적으로 엔진의 최대 성능을 이끌어 내지 못하는 문제점이 유발되어 이에 대한 대책이 필요하게 되었다.
대한민국공개특허 제10-2015-0024666호
본 발명의 실시 예들은 흡기통로에서 반경 방향 외측으로 이동 가능한 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리는 흡기 매니폴드의 흡기통로를 가로질러 설치되는 샤프트(100); 상기 샤프트(100)의 외면에 사출 성형되어 상기 흡기 매니폴드의 각 흡기통로에 대응되도록 상기 샤프트(100)의 축방향을 따라 일정간격으로 배치되어 상기 샤프트(100)의 회전에 의해 흡기통로를 개폐하는 플랩(200); 상기 플랩(200)의 내측에서 상기 플랩(200)의 외측을 향해 배치된 탄성부재(300); 및 상기 플랩(200)과 함께 사출 성형된 실링부재(400)를 포함하고, 상기 플랩(200)은 상기 샤프트(100)의 회전 상태에 따라 상기 플랩(200)의 외측 또는 내측으로 이동이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 플랩(200)과 함께 사출 성형되고, 상기 샤프트(100)의 회전 상태에 따라 상기 플랩(200)의 외측 또는 내측으로 이동이 이루어지는 실링부재(400)를 포함한다.
상기 플랩(200)은 전체적인 외형을 이루는 메인 플랩(210); 상기 메인 플랩(210)에서 상기 탄성부재(300)에 의해 반경 방향 외측을 향해 선택적으로 이동이 이루어지는 확장 플랩(220)을 포함한다.
상기 메인 플랩(210)은 상기 확장 플랩(220)의 일단이 부분 삽입되는 메인 플랩 홈(212)이 형성되고, 상기 메인 플랩 홈(212)에는 상기 실링부재(400)의 일부가 성형시 주입되어 상기 메인 플랩(210)과 상기 확장 플랩(220)과 일체로 성형이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 탄성부재(300)는 상기 메인 플랩 홈(212)에 일단이 지지되고, 타단이 상기 확장 플랩(220)을 소정의 가압력으로 탄지하며 배치된다.
상기 탄성부재(300)는 상기 메인 플랩 홈(212)에 복수개가 설치된다.
상기 탄성부재(300)는 상기 샤프트(100)의 축 방향을 따라 배치된 플랩(200)을 샤프트(100)의 축 방향에서 서로 다른 각도로 탄지하는 것을 특징으로 한다.
상기 탄성부재(300)는 상기 확장 플랩(220)을 상기 샤프트(100)를 기준으로 제1 방향으로 탄지하는 제1 탄성 부(310); 상기 샤프트(100)를 기준으로 제2 방향으로 탄지하는 제2 탄성 부(320)를 포함한다.
상기 메인 플랩(210)은 가장 자리를 따라 소정의 간격으로 관통된 관통 홀(214)이 형성된다.
상기 플랩(200)은 상기 샤프트(100)에 결합된 한 쌍을 서로 간에 연결하는 연결 플랩(230)을 더 포함한다.
상기 플랩(200)은 상기 샤프트(100)와 동축으로 연장되고, 상기 샤프트(100)의 축 방향에서 중앙을 기준으로 각각 한 쌍으로 분할되어 복수로 배치된다.
상기 실링 부재(400)는 상기 메인 플랩(210)의 가장 자리를 따라 형성된 제1 실링 부(410); 상기 제1 실링 부(400)와 함께 일체로 형성되고, 상기 확장 플랩(220)을 외측에서 감싸며 형성된 제2 실링부(420)를 포함한다.
상기 실링 부재(400)는 상기 플랩(200)의 가장 자리 및 상기 관통 홀(214)을 경유하는 경로를 갖고 연장 형성된다.
상기 실링부재(400)는 상기 샤프트(100)를 기준으로 상측 단부는 일측으로 경사진 제1 경사부(402)가 형성되고, 상기 샤프트(100)를 기준으로 하측 단부는 타측으로 경사진 제2 경사부(404)가 형성된다.
상기 샤프트(100)는 상기 플랩(200)을 회전시키기 위해 구비된 액츄에이터 유닛과 연결되고, 상기 액츄에이터 유닛에 의해 상기 플랩(200)이 상기 흡기통로가 오픈 되는 오픈 방향으로 회전될 경우 상기 탄성부재(300)가 확장 플랩(220)을 상기 메인 플랩(210)에서 멀어지는 방향으로 탄지하여 이동시키고, 상기 샤프트(100)가 클로즈 방향으로 회전될 경우 상기 실링부재(400)가 상기 흡기통로의 내측면과 면접촉이 이루어지면서 탄성부재(300)를 압축시켜 간극이 축소됨과 동시에 상기 확장 플랩(220)이 상기 메인 플랩(210)을 향해 이동되면서 상기 탄성부재(300)에 대한 탄성 압축이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 의한 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리는 흡기 매니폴드의 흡기통로를 가로질러 설치되는 샤프트(100); 상기 샤프트(100)의 외면에 사출 성형되어 상기 흡기매니폴드의 각 흡기통로에 대응되도록 상기 샤프트(100)의 축방향을 따라 일정간격으로 배치되어 상기 샤프트(100)의 회전에 의해 흡기통로를 개폐하는 플랩(200); 상기 플랩(200)의 내측에서 상기 플랩(200)의 외측을 향해 배치된 탄성부재(300); 및 상기 플랩(200)과 함께 사출 성형된 실링부재(400)를 포함하고, 상기 플랩(200)은 상기 샤프트(100)의 회전 상태에 따라 상기 플랩(200)의 외측 또는 내측으로 이동이 이루어지되, 상기 플랩(200)과 상기 실링부재(400)는 인몰드 성형 방식에 의해 일체로 형성된다.
본 발명의 실시 예들은 흡기 매니폴드에 설치된 밸브어셈블리가 쇼트 러너(Short Runner) 또는 롱 러너(LongRunner)로 이동하는 유체의 유동 흐름을 안정적으로 유지시켜 엔진의 출력 개선을 도모할 수 있다.
본 실시 예들은 밸브어셈블리를 구성하는 플랩이 이동 가능하게 구성하여 다양한 작동 상태에서 흡기통로를 따라 이동하는 유체에 대한 실링 성능을 향상시키고, 불필요한 유동 흐름의 발생을 방지하며, 누설량을 개선하여 엔진의 안정적인 작동을 도모할 수 있다.
도 1은 본 실시 예에 의한 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리가 흡기 매니폴드의 흡기통로에 설치된 상태를 도시한 도면.
도 2는 본 실시 예에 의한 밸브 어셈블리를 도시한 도면.
도 3은 본 실시 예에 의한 샤프트에 결합된 플랩을 도시한 도면.
도 4는 본 실시 예에 의한 실링부재를 도시한 도면.
도 5 내지 도 6은 본 실시 예에 의한 밸브 어셈블리의 작동 상태도.
본 개시물의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시물은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 개시물의 개시가 완전하도록 하며, 본 개시물이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 개시물의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시물은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
하나의 구성 요소가 다른 구성 요소와 "연결된(connected to)" 또는 "커플링된(coupled to)"이라고 지칭되는 것은, 다른 구성 요소와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 구성 요소를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소와 "직접 연결된(directly connected to)" 또는 "직접 커플링된(directly coupled to)"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 구성 요소를 개재하지 않은 것을 나타낸다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 개시물을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)." 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리에 대해 도면을 참조하여 설명한다.
첨부된 도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 실시 예에 의한 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리는 흡기 매니폴드(10)의 흡기통로(12)를 가로질러 설치되는 샤프트(100)와, 상기 샤프트(100)의 외면에 사출 성형되어 상기 흡기 매니폴드(10)의 각 흡기통로(12)에 대응되도록 상기 샤프트(100)의 축방향을 따라 일정간격으로 배치되어 상기 샤프트(100)의 회전에 의해 흡기통로(12)를 개폐하는 플랩(200)과, 상기 플랩(200)의 내측에서 상기 플랩(200)의 외측을 향해 배치된 탄성부재(300)와, 상기 플랩(200)과 함께 사출 성형된 실링부재(400)를 포함하고, 상기 플랩(200)은 상기 샤프트(100)의 회전 상태에 따라 상기 플랩(200)의 외측 또는 내측으로 이동이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 실시 예에 의한 플랩(200)은 샤프트(100)의 회전에 따라 흡기통로(12)의 내측에서 이동이 가능해지므로 유체의 유동 흐름을 개선함과 동시에 기밀성이 향상되어 엔진의 출력 향상에 기여할 수 있다.
상기 플랩(200)은 전체적인 외형을 이루는 메인 플랩(210)과, 상기 메인 플랩(210)에서 상기 탄성부재(300)에 의해 반경 방향 외측을 향해 선택적으로 이동이 이루어지는 확장 플랩(220)을 포함한다.
상기 플랩(200)은 샤프트(100)를 외측에서 바라볼 때 복수개가 연속으로 배치되고, 상기 흡기통로(12)의 내측 형태에 따라 도면에 도시된 바와 같이 각기 다른 형태로 형성된다.
상기 플랩(200)은 샤프트(100)의 축 방향 중앙에 삽입된 원판 형태의 위치 유지 부재를 기준으로 좌측과 우측에 각각 2개가 한 쌍으로 배치된다.
상기 메인 플랩(210)은 샤프트(100)의 축 방향에 삽입되어 도면에 도시된 바와 같이 형성되고, 상기 확장 플랩(220)은 샤프트(100)에서 상측과 하측 반경 방향을 향해 도면에 도시된 길이로 연장된다.
상기 메인 플랩(210)은 상기 확장 플랩(220)의 일단이 부분 삽입되는 메인 플랩 홈(212)이 형성되고, 상기 메인 플랩 홈(212)에는 상기 실링부재(400)의 일부가 성형시 주입되어 상기 메인 플랩(210)과 상기 확장 플랩(220)과 일체로 성형이 이루어진다.
또한 상기 플랩(200)은 상기 샤프트(100)에 결합된 한 쌍을 서로 간에 연결하는 연결 플랩(230)을 더 포함한다.
본 실시 예는 확장 플랩(220)이 메인 플랩 홈(212)에서 탄성부재(300)에 의해 탄성 지지되므로 상기 샤프트(100)를 기준으로 반경 방향 외측을 향해 이동 될 수 있다.
또한 상기 확장 플랩(200)은 샤프트(100)의 회전각에 따라 흡기 매니폴트(10)의 내측과 접촉될 경우 상기 메인 플랩(210)의 내측으로 이동될 수 있어 상기 흡기 매니폴드(10)의 내측에 밀착된 상태로 위치될 수 있다.
이 경우 유체의 이동이 차단되고 흡기 매니폴드(10)의 기밀성이 향상될 수 있어 엔진의 중속 또는 저속에서의 출력이 향상될 수 있다.
상기 메인 플랩(210)은 샤프트(100)의 축 방향에 형성되고, 상기 메인 플랩 홈(212)은 소정의 깊이로 형성되고 탄성부재(300)의 부분 삽입을 위해 형성된다.
상기 확장 플랩(220)은 플랩(200)의 전체 면적의 대부분을 차지하는 구성으로 도면에 도시된 형태로 형성되고 메인 플랩 홈(212)의 내측에 일단이 삽입되고, 타단은 샤프트(100)의 축 방향을 기준으로 반경 방향 외측을 향해 소정의 길이로 연장된다.
상기 탄성부재(300)는 상기 메인 플랩 홈(212)에 일단이 지지되고, 타단이 상기 확장 플랩(220)을 소정의 가압력으로 탄지하며 배치된다.
상기 탄성부재(300)는 상기 메인 플랩 홈(212)에 복수개가 설치되고, 일 예로 코일 스프링이 사용되나 다른 형태의 스프링이 사용되는 것도 가능할 수 있다.
상기 탄성부재(300)는 코일스프링과 판 스프링의 조합으로 구성되는 것도 가능할 수 있다.
상기 탄성부재(300)는 상기 샤프트(100)의 축 방향을 따라 배치된 플랩(200)을 샤프트(100)의 축 방향에서 서로 다른 각도로 탄지 할 수 있으며, 상기 플랩(200)이 흡기통로(12)의 배치 형태 및 내부 형태에 따라 안정적으로 회전되기 위해 전술한 바와 같이 탄성부재(300)가 위치된다.
상기 탄성부재(300)는 상기 확장 플랩(220)을 상기 샤프트(100)를 기준으로 제1 방향으로 탄지하는 제1 탄성 부(310)와, 상기 샤프트(100)를 기준으로 제2 방향으로 탄지하는 제2 탄성 부(320)를 포함한다.
참고로 제1 방향(P1)은 샤프트(100)의 축 방향을 기준으로 반경 방향 상측에 해당되고, 상기 제2 방향(P2)은 샤프트(100)의 축 방향을 기준으로 반경 방향 하측에 해당된다.
이와 같이 탄성부재(300)가 서로 다른 위치에서 확장 플랩(220)을 탄지할 경우 샤프트(100)의 회전에 따라 흡기통로(12)에 대한 오픈 또는 클로즈 에 따른 이동이 안정적으로 이루어질 수 있다.
상기 메인 플랩(210)은 가장 자리를 따라 소정의 간격으로 관통된 관통 홀(214)이 형성된다.
상기 관통 홀(214)은 플랩(200)의 경량화를 도모하기 위한 목적과 함께 메인 플랩(210)과 확장 플랩(220)이 실링부재(400)와 함께 성형될 수 있는 공간을 제공하여 안정적인 성형을 도모할 수 있다.
상기 플랩(200)은 상기 샤프트(100)와 동축으로 연장되고, 상기 샤프트(100)의 축 방향에서 중앙을 기준으로 각각 한 쌍으로 분할되어 복수로 배치되므로 샤프트(100)의 회전에 따라 함께 회전된다.
상기 실링 부재(400)는 상기 메인 플랩(210)의 가장 자리를 따라 형성된 제1 실링 부(410)와, 상기 제1 실링 부(400)와 함께 일체로 형성되고, 상기 확장 플랩(220)을 외측에서 감싸며 형성된 제2 실링부(420)를 포함한다.
상기 실링 부재(400)는 특별히 재질을 한정하지 않으나 고온의 온도 변화에서도 형태가 일정하게 유지되는 고무 또는 이와 유사한 성질을 갖는 재료로 구성된다.
상기 실링부재(400)는 상기 플랩(200)의 가장 자리 및 상기 관통 홀(214)을 경유하는 경로를 갖고 연장 형성되므로 상기 실링부재(400)가 플랩(200)과 함께 성형될 경우 도면에 도시된 바와 같이 제작된다.
상기 실링부재(400)는 상기 샤프트(100)를 기준으로 상측 단부는 일측으로 경사진 제1 경사부(402)가 형성되고, 상기 샤프트(100)를 기준으로 하측 단부는 타측으로 경사진 제2 경사부(404)가 형성된다.
상기 제1,2 경사부(402, 404)는 샤프트(100)가 액츄에이터 유닛(20)에 의해 상기 플랩(200)을 오픈 위치로 회전되어 쇼트 러너(Short Runner)로 유동이 이루어질 때 흡기통로(12)의 내측면과의 간극을 축소시켜 유체의 유동이 불안정해지는 현상을 방지하기 위해 형성된다.
이 경우 플랩(200)은 롱 러너(LongRunner)로 이동하는 유체의 유동 흐름을 차단시켜 엔진의 고속 출력을 개선할 수 있다.
또한 상기 제1,2 경사부(402, 404)는 샤프트(100)가 액츄에이터 유닛(20)에 의해 상기 플랩(200)을 클로즈 위치로 회전시켜 롱 러너(LongRunner)로 유동이 이루어질 때 확장 플랩(220)이 탄성부재(400)를 탄성 압축시키면서 위치 이동과 동시에 흡기통로(12)의 내측면에 안착될 수 있어 기밀성이 향상되고 엔진의 중속 또는 저속에서의 출력을 개선시키는데 보다 유리할 수 있다.
특히 흡기통로(12)에는 상기 제1,2 경사부(402, 404)가 안착되는 안착부(12a)가 형성되어 있어 플랩(200)이 클로즈 위치로 회전될 경우 밀착력과 기밀성이 증가될 수 있다.
상기 샤프트(100)는 상기 플랩(200)을 회전시키기 위해 구비된 액츄에이터 유닛(20)과 연결되고, 상기 액츄에이터 유닛(20)에 의해 상기 플랩(200)이 상기 흡기통로가 오픈 되는 오픈 방향으로 회전될 경우 상기 탄성부재(300)가 확장 플랩(220)을 상기 메인 플랩(210)에서 멀어지는 방향으로 탄지하여 이동시키고, 상기 샤프트(100)가 클로즈 방향으로 회전될 경우 상기 실링부재(400)가 상기 흡기통로의 내측면과 면접촉이 이루어지면서 탄성부재(300)를 압축시켜 간극이 축소됨과 동시에 상기 확장 플랩(220)이 상기 메인 플랩(210)을 향해 이동되면서 상기 탄성부재(300)에 대한 탄성 압축이 이루어지게 된다.
탄성부재(300)는 도면 에서와 같이 흡기통로(12)의 내측에 확장 플랩(220)아 접촉 해제될 경우 상기 확장 플랩(220)을 외측으로 이동시켜 상기 실링부재(400)를 확장 플랩(220)과 함께 이동시키게 된다.
본 발명의 다른 실시 예에 의한 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리는 흡기 매니폴드의 흡기통로를 가로질러 설치되는 샤프트(100)와, 상기 샤프트(100)의 외면에 사출 성형되어 상기 흡기매니폴드의 각 흡기통로에 대응되도록 상기 샤프트(100)의 축방향을 따라 일정간격으로 배치되어 상기 샤프트(100)의 회전에 의해 흡기통로를 개폐하는 플랩(200)과, 상기 플랩(200)의 내측에서 상기 플랩(200)의 외측을 향해 배치된 탄성부재(300) 및 상기 플랩(200)과 함께 사출 성형된 실링부재(400)를 포함하고, 상기 플랩(200)은 상기 샤프트(100)의 회전 상태에 따라 상기 플랩(200)의 외측 또는 내측으로 이동이 이루어지되, 상기 플랩(200)과 상기 실링부재(400)는 인몰드 성형 방식에 의해 일체로 형성된다.
상기 실링부재(400)는 플랩(200)과 일체로 형성되기 위해 인몰드 성형 방식을 통해 일체로 성형되므로 제작이 간편하고 유체의 유동 간섭이 미 발생되어 엔진의 안정적인 작동을 도모하게 된다.
이상, 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 샤프트
200: 플랩
210: 메인 플랩
212: 메인 플랩 홈
300: 탄성부재
400: 실링부재

Claims (15)

  1. 흡기 매니폴드의 흡기통로를 가로질러 설치되는 샤프트(100);
    상기 샤프트(100)의 외면에 사출 성형되어 상기 흡기 매니폴드의 각 흡기통로에 대응되도록 상기 샤프트(100)의 축방향을 따라 일정간격으로 배치되어 상기 샤프트(100)의 회전에 의해 흡기통로를 개폐하는 플랩(200);
    상기 플랩(200)의 내측에서 상기 플랩(200)의 외측을 향해 배치된 탄성부재(300); 및
    상기 플랩(200)과 함께 사출 성형된 실링부재(400)를 포함하고, 상기 플랩(200)은 상기 샤프트(100)의 회전 상태에 따라 상기 플랩(200)의 외측 또는 내측으로 이동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 플랩(200)은 전체적인 외형을 이루는 메인 플랩(210);
    상기 메인 플랩(210)에서 상기 탄성부재(300)에 의해 반경 방향 외측을 향해 선택적으로 이동이 이루어지는 확장 플랩(220)을 포함하는 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 메인 플랩(210)은 상기 확장 플랩(220)의 일단이 부분 삽입되는 메인 플랩 홈(212)이 형성되고, 상기 메인 플랩 홈(212)에는 상기 실링부재(400)의 일부가 성형시 주입되어 상기 메인 플랩(210)과 상기 확장 플랩(220)과 일체로 성형이 이루어지는 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 탄성부재(300)는 상기 메인 플랩 홈(212)에 일단이 지지되고, 타단이 상기 확장 플랩(220)을 소정의 가압력으로 탄지하며 배치된 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 탄성부재(300)는 상기 메인 플랩 홈(212)에 복수개가 설치된 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 탄성부재(300)는 상기 샤프트(100)의 축 방향을 따라 배치된 플랩(200)을 샤프트(100)의 축 방향에서 서로 다른 각도로 탄지하는 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 탄성부재(300)는 상기 확장 플랩(220)을 상기 샤프트(100)를 기준으로 제1 방향으로 탄지하는 제1 탄성 부(310);
    상기 샤프트(100)를 기준으로 제2 방향으로 탄지하는 제2 탄성 부(320)를 포함하는 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  8. 제2 항에 있어서,
    상기 메인 플랩(210)은 가장 자리를 따라 소정의 간격으로 관통된 관통 홀(214)이 형성된 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 플랩(200)은 상기 샤프트(100)에 결합된 한 쌍을 서로 간에 연결하는 연결 플랩(230)을 더 포함하는 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 플랩(200)은 상기 샤프트(100)와 동축으로 연장되고, 상기 샤프트(100)의 축 방향에서 중앙을 기준으로 각각 한 쌍으로 분할되어 복수로 배치된 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  11. 제2 항에 있어서,
    상기 실링 부재(400)는 상기 메인 플랩(210)의 가장 자리를 따라 형성된 제1 실링 부(410);
    상기 제1 실링 부(400)와 함께 일체로 형성되고, 상기 확장 플랩(220)을 외측에서 감싸며 형성된 제2 실링부(420)를 포함하는 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  12. 제8 항에 있어서,
    상기 실링 부재(400)는 상기 플랩(200)의 가장 자리 및 상기 관통 홀(214)을 경유하는 경로를 갖고 연장 형성된 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 실링부재(400)는 상기 샤프트(100)를 기준으로 상측 단부는 일측으로 경사진 제1 경사부(402)가 형성되고,
    상기 샤프트(100)를 기준으로 하측 단부는 타측으로 경사진 제2 경사부(404)가 형성된 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 샤프트(100)는 상기 플랩(200)을 회전시키기 위해 구비된 액츄에이터 유닛과 연결되고, 상기 액츄에이터 유닛에 의해 상기 플랩(200)이 상기 흡기통로가 오픈 되는 오픈 방향으로 회전될 경우 상기 탄성부재(300)가 확장 플랩(220)을 상기 메인 플랩(210)에서 멀어지는 방향으로 탄지하여 이동시키고,
    상기 샤프트(100)가 클로즈 방향으로 회전될 경우 상기 실링부재(400)가 상기 흡기통로의 내측면과 면접촉이 이루어지면서 탄성부재(300)를 압축시켜 간극이 축소됨과 동시에 상기 확장 플랩(220)이 상기 메인 플랩(210)을 향해 이동되면서 상기 탄성부재(300)에 대한 탄성 압축이 이루어지는 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
  15. 흡기 매니폴드의 흡기통로를 가로질러 설치되는 샤프트(100);
    상기 샤프트(100)의 외면에 사출 성형되어 상기 흡기 매니폴드의 각 흡기통로에 대응되도록 상기 샤프트(100)의 축방향을 따라 일정간격으로 배치되어 상기 샤프트(100)의 회전에 의해 흡기통로를 개폐하는 플랩(200);
    상기 플랩(200)의 내측에서 상기 플랩(200)의 외측을 향해 배치된 탄성부재(300); 및
    상기 플랩(200)과 함께 사출 성형된 실링 부재(400)를 포함하고, 상기 플랩(200)은 상기 샤프트(100)의 회전 상태에 따라 상기 플랩(200)의 외측 또는 내측으로 이동이 이루어지되, 상기 플랩(200)과 상기 실링 부재(400)는 인몰드 성형 방식에 의해 일체로 형성된 흡기 매니폴드용 밸브어셈블리.
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