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KR20200013402A - Exhaust heat recovery system having dual valve - Google Patents

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KR20200013402A
KR20200013402A KR1020180088564A KR20180088564A KR20200013402A KR 20200013402 A KR20200013402 A KR 20200013402A KR 1020180088564 A KR1020180088564 A KR 1020180088564A KR 20180088564 A KR20180088564 A KR 20180088564A KR 20200013402 A KR20200013402 A KR 20200013402A
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shaft
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강종화
박홍균
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세종공업 주식회사
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Abstract

The present invention relates to an exhaust heat recovery apparatus having a dual valve. According to one embodiment of the present invention, provided is the exhaust heat recovery apparatus comprising: a heat exchanger for increasing the temperature of cooling water by exchanging heat with the exhaust heat of an exhaust gas; a housing having an inner flow path formed therein so as to receive the exhaust gas from the outside such that the exhaust gas flows therethrough; a valve assembly including a first valve unit for selectively blocking one from among a heat exchange path of the heat exchanger and the inner flow path of the housing, and a second valve unit independently rotating with respect to the first valve unit so as to open and close the inner flow path of the housing; and a push rod for moving the first valve unit in the direction in which the first valve unit blocks the flow of the heat exchange path according to the transmission of an external force to the first valve unit. According to the present invention, noise generated by the flow of exhaust gas can be greatly reduced.

Description

이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치{EXHAUST HEAT RECOVERY SYSTEM HAVING DUAL VALVE}EXHAUST HEAT RECOVERY SYSTEM HAVING DUAL VALVE

본 발명은 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배기가스의 유동에 따른 소음을 저감하기 위해 이중 밸브가 적용된 배기열 회수장치에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust heat recovery apparatus having a double valve, and more particularly, to an exhaust heat recovery apparatus to which a double valve is applied to reduce noise caused by the flow of exhaust gas.

일반적으로, 차량의 배기열 회수장치는 엔진 연소 후 폐기되는 배기열을 회수하여 엔진이나 변속기의 웜 업(warm up)에 사용하거나 히터와 같은 공조 장치에 전달하여 차량의 실내 난방에 사용하는 장치를 말한다. In general, the exhaust heat recovery apparatus of a vehicle refers to a device that recovers exhaust heat that is discarded after engine combustion and is used for warming up an engine or a transmission, or transferred to an air conditioning device such as a heater to be used for heating the vehicle.

이러한 배기열 회수장치는 차량의 초기 시동시 고온의 배기가스를 이용하여 아직 웜엄되기 전의 냉각수를 가열할 수 있는바, 이에 따라 엔진의 예열 시간을 단축하여 연비 향상 및 배기가스를 저감할 수 있다.The exhaust heat recovery apparatus can heat the coolant before warming up by using high temperature exhaust gas at the initial start-up of the vehicle. Accordingly, the preheating time of the engine can be shortened, thereby improving fuel efficiency and reducing exhaust gas.

알려진 바에 의하면, 차량에서 배출되는 오염 물질은 엔진이 웜 업되기 전의 공회전시에 가장 많이 배출되는데, 배기열 회수장치를 사용하여 웜 업 시간을 단축함으로써 차량에서 배출되는 오염물질을 현저하게 저감할 수 있다.It is known that the pollutants emitted from the vehicle are most discharged at idling before the engine is warmed up. By using the exhaust heat recovery device, the pollutants emitted from the vehicle can be significantly reduced by shortening the warm-up time. .

또한 배기열 회수장치를 통해 가열된 냉각수는 엔진 및 변속기의 온도를 적정 온도로 신속하게 상승시켜 각 구동계에 필요한 엔진 및 변속기의 내부 마찰을 감소시켜 주고, 겨울철 실내 난방이 신속하게 이루어지도록 할 수 있다.In addition, the coolant heated by the exhaust heat recovery device can quickly increase the temperature of the engine and the transmission to an appropriate temperature to reduce the internal friction of the engine and the transmission required for each drive system, it is possible to make the indoor heating in the winter quickly.

종래의 배기열 회수장치는 바이패스 밸브를 통해 개폐되는 바이패스 통로 및 열교환기의 외부에 별도로 밸브 액츄에이터를 구비하여 바이패스 밸브를 회전시키는 구조로 구성된다.Conventional exhaust heat recovery apparatus has a structure that rotates the bypass valve by separately provided with a valve actuator on the outside of the bypass passage and the heat exchanger through the bypass valve.

이때 밸브 액츄에이터는 일반적으로 냉각수의 온도에 따라 바이패스 밸브를 개폐하도록 구성된다. 즉, 종래의 배기열 회수장치에 적용되는 밸브 액츄에이터는 냉각수의 온도에 따라 바이패스 밸브의 회전량을 증감하도록 구성되기 때문에, 냉각수의 온도가 기준치 이상으로 과열되는 경우 바이패스 밸브를 과도하게 회전시켜 바이패스 밸브의 손상이 유발될 수 있는 문제가 있다.At this time, the valve actuator is generally configured to open and close the bypass valve according to the temperature of the coolant. That is, since the valve actuator applied to the conventional exhaust heat recovery device is configured to increase or decrease the rotation amount of the bypass valve according to the temperature of the cooling water, when the temperature of the cooling water is overheated above the reference value, the bypass valve is rotated excessively. There is a problem that can cause damage to the pass valve.

한국등록특허 제10-1499221호Korean Patent Registration No. 10-1499221

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 냉각수가 기준치 이상으로 과열되더라도 이를 흡수할 수 있는 추가 변위 구간을 밸브에 별도로 마련하여 밸브에 과도한 힘이 인가되지 않도록 함으로서 궁극적으로 밸브 및 다른 부품이 손상되는 것을 방지하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and its object is to provide an additional displacement section in the valve that can absorb the coolant even if it is overheated above the reference value so that excessive force is not applied to the valve. To prevent damage to the components.

또한, 본 발명의 다른 목적은 배기열의 회수 과정에서 각각 독립적으로 움직이는 이중 밸브를 적용함으로써 배기가스의 유동에 의해 발생할 수 있는 소음을 저감하는데 있다. In addition, another object of the present invention is to reduce the noise that may be caused by the flow of the exhaust gas by applying a double valve that moves independently in the exhaust heat recovery process.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 유입구 및 유출구를 갖는 열교환 유로가 내부에 형성되고, 냉각수 유입관 및 냉각수 유출관을 구비하며, 배기가스의 배기열과 열 교환하여 냉각수의 온도를 상승시키는 열교환기; 외부로부터 배기가스를 제공받아 그 배기가스가 흐르도록 내부에 내부유로가 형성되고, 상기 유입구 및 상기 유출구와 내부가 연통되도록 상기 열교환기의 일측에 마련되는 하우징; 상기 하우징에 회동 가능하게 제공되며 상기 열교환기의 열교환 유로와 상기 하우징의 내부유로 중 어느 하나를 선택적으로 차단하는 제1 밸브 유닛과, 상기 제1 밸브 유닛과 동일한 회전 중심을 가지되, 상기 제1 밸브 유닛에 대하여 독립적으로 회동되어 상기 하우징의 내부유로를 개폐하는 제2 밸브 유닛을 포함하는 밸브 조립체; 및 내부에 제공되는 왁스와, 냉각수의 온도 상승시 상기 왁스에 의해 외부로의 돌출량이 증가되어 상기 제1 밸브 유닛에 외력을 전달함에 따라 상기 제1 밸브 유닛이 상기 열교환 유로의 흐름을 차단하는 방향으로 이동되도록 하는 푸시로드를 구비한 액츄에이터를 포함하며, 상기 제1 밸브 유닛은 상기 냉각수가 과열될 때 기준치 이상으로 돌출되는 상기 푸시로드의 추가 변위(오버 스트로크)를 자체 흡수하도록 구성되고, 상기 제2 밸브 유닛은 상기 제1 밸브 유닛이 상기 열교환 유로를 차단하고 있는 상태에서 상기 제1 밸브 유닛과는 독립적으로 상기 하우징의 내부유로를 흐르는 배기가스의 유량에 연동하여 상기 내부유로를 개폐하도록 구성된 것을 특징으로 하는, 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치가 제공될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a heat exchanger having an inlet and an outlet is formed inside, a heat exchanger having a cooling water inlet pipe and a cooling water outlet pipe, and heat exchange with the exhaust heat of the exhaust gas to increase the temperature of the cooling water; A housing provided on one side of the heat exchanger to receive the exhaust gas from the outside and to form an internal flow path inside the exhaust gas, and to communicate with the inlet and the outlet; A first valve unit rotatably provided in the housing and selectively blocking one of a heat exchange flow path of the heat exchanger and an internal flow path of the housing, and the same rotation center as the first valve unit; A valve assembly including a second valve unit that rotates independently of the valve unit to open and close an internal flow path of the housing; And a direction in which the first valve unit blocks the flow of the heat exchange path as the wax provided therein and the protrusion amount to the outside is increased by the wax when the temperature of the cooling water rises to transmit external force to the first valve unit. An actuator having a push rod configured to move to a second position, wherein the first valve unit is configured to self absorb an additional displacement (over stroke) of the push rod that protrudes above a reference value when the coolant is overheated, 2 the valve unit is configured to open and close the internal flow path in conjunction with the flow rate of the exhaust gas flowing through the internal flow path of the housing independently of the first valve unit in a state in which the first valve unit is blocking the heat exchange flow path. Characterized in that, an exhaust heat recovery apparatus having a double valve can be provided.

여기서 상기 하우징은, 상기 하우징의 내부유로 내에서 상기 유입구와 상기 유출구 사이의 위치에 배치되어 상기 하우징의 내부유로를 폐쇄하되 부분적으로 배기가스가 통과될 수 있도록 가운데 부위에 개구부가 형성된 배플을 포함할 수 있다. The housing may include a baffle formed at a position between the inlet and the outlet in the inner flow passage of the housing to close the inner flow passage of the housing but have an opening formed at the center portion thereof so that the exhaust gas can partially pass. Can be.

또한 상기 제1 밸브 유닛은, 상기 하우징의 내부유로의 흐름을 차단할 때에는 상기 배플의 개구부를 덮고, 상기 열교환기의 열교환 유로의 흐름을 차단할 때에는 상기 유출구를 덮도록 회동되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the first valve unit may be rotated to cover the opening of the baffle when blocking the flow of the internal flow path of the housing, and to cover the outlet when blocking the flow of the heat exchange passage of the heat exchanger.

상기 제1 밸브 유닛은, 상기 하우징에 회전 가능하게 설치되며, 길이 방향 일측이 상기 하우징의 외부로 돌출되는 제1 회전 샤프트; 상기 제1 회전 샤프트에 일측이 결합되며, 상기 제1 회전 샤프트의 회전방향에 따라 상기 열교환 유로와 상기 내부유로 중 어느 하나를 선택적으로 차단하는 제1 밸브; 상기 제1 회전 샤프트의 길이방향 일측에 고정 결합되어 상기 제1 회전 샤프트와 일체로 회전되는 샤프트 브라켓; 상기 제1 밸브가 상기 하우징의 내부유로를 차단하는 방향으로 상기 샤프트 브라켓에 탄성력을 인가하는 밸브 리턴 스프링; 상기 제1 회전 샤프트의 끝단이 중심부를 관통하도록 삽입되고, 상기 제1 회전 샤프트와 개별적으로 회전 가능한 회전 캠; 상기 제1 밸브가 상기 하우징의 내부유로를 차단하는 방향으로 상기 회전 캠에 탄성력을 인가하되 상기 밸브 리턴 스프링보다 큰 스프링 상수를 갖는 캠 리턴 스프링을 포함할 수 있다.The first valve unit may include: a first rotating shaft rotatably installed in the housing and having one side in a longitudinal direction protruding out of the housing; A first valve coupled to one side of the first rotary shaft and selectively blocking one of the heat exchange passage and the internal passage according to a rotation direction of the first rotary shaft; A shaft bracket fixedly coupled to one longitudinal side of the first rotary shaft and integrally rotated with the first rotary shaft; A valve return spring for applying an elastic force to the shaft bracket in a direction in which the first valve blocks the internal flow path of the housing; A rotary cam inserted into the end of the first rotary shaft to penetrate the central portion, the rotary cam being rotatable separately from the first rotary shaft; The first valve may include a cam return spring applying an elastic force to the rotary cam in a direction of blocking the internal flow path of the housing, but having a spring constant greater than that of the valve return spring.

또한 상기 제2 밸브 유닛은, 상기 제1 회전 샤프트의 내부에 상기 제1 회전 샤프트와 동일한 회전 중심을 갖되 상기 제1 회전 샤프트와 독립적으로 회전되도록 베어링을 매개로 상기 제1 회전 샤프트에 내장되는 제2 회전 샤프트; 상기 제2 회전 샤프트에 일측이 결합되며, 상기 제1 밸브가 상기 열교환 유로를 차단하고 있는 상태에서 상기 제2 회전 샤프트의 회전방향을 따라 상기 제1 밸브와는 독립적으로 상기 하우징의 내부유로를 개폐하는 제2 밸브; 및 상기 제2 밸브가 상기 내부유로를 폐쇄하는 방향으로 상기 제2 회전 샤프트에 탄성력을 인가하는 샤프트 리턴 스프링을 포함할 수 있다.In addition, the second valve unit has a first rotational shaft inside the first rotary shaft and the first rotational shaft is embedded in the first rotary shaft via a bearing so as to be rotated independently of the first rotary shaft 2 rotating shafts; One side is coupled to the second rotation shaft, and the internal flow path of the housing is opened and closed independently of the first valve along the rotational direction of the second rotation shaft while the first valve blocks the heat exchange flow path. A second valve; And a shaft return spring configured to apply an elastic force to the second rotation shaft in a direction in which the second valve closes the internal flow path.

또한 상기 제2 밸브의 중심부에는 상기 제2 밸브가 상기 하우징의 내부유로를 폐쇄할 때 배기가스의 맥동에 의해 상기 제2 밸브가 진동하는 것을 방지하기 위한 맥동방지 홀이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, a pulsation preventing hole may be formed in a central portion of the second valve to prevent the second valve from vibrating by pulsation of exhaust gas when the second valve closes the internal flow path of the housing. .

또한 상기 제 1밸브에는 상기 제2 밸브와 마주보는 면에 상기 제2 밸브와의 충돌 또는 접촉 소음을 방지하는 탄성 매트가 설치된 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the first valve may be characterized in that the elastic mat is installed on the surface facing the second valve to prevent a collision or contact noise with the second valve.

또한 상기 회전 캠은, 상기 제1 회전 샤프트의 길이 방향 일단이 관통되도록 회전 중심 상에 형성된 삽입공; 및 상기 삽입공으로부터 일정 거리 이격된 외주면 상에 그 외주면의 접선 방향으로 연장되게 돌출되어 상기 푸시로드에 의해 가압되는 가압돌기부를 포함할 수 있다.In addition, the rotary cam, the insertion hole formed on the rotation center so that one end in the longitudinal direction of the first rotary shaft; And a pressurizing protrusion protruding to extend in a tangential direction of the outer circumferential surface on the outer circumferential surface spaced a predetermined distance from the insertion hole and pressed by the push rod.

또한 상기 왁스는 냉각수의 온도에 따라 상기 액츄에이터의 내부로 유입되는 양이 조절되도록 구성되고, 냉각수 온도가 상승하면 상기 액츄에이터 내부의 상기 왁스의 유입량이 증가되어 상기 푸시로드의 외부 돌출량이 증가하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the wax is configured to adjust the amount of the inflow into the actuator according to the temperature of the coolant, and when the coolant temperature rises, the inflow of the wax in the actuator is increased to increase the external protrusion of the push rod You can do

한편, 상기 왁스는 상기 액츄에이터의 내부에 봉입된 상태에서 냉각수의 온도에 따라 열팽창되어 부피가 늘어나도록 구성되고, 냉각수 온도가 상승하면 열팽창한 상기 왁스가 상기 푸시로드를 밀어 상기 푸시로드의 외부 돌출량이 증가하는 것을 특징으로 할 수 있다.On the other hand, the wax is configured to thermally expand according to the temperature of the cooling water in the state encapsulated inside the actuator to increase the volume, and when the cooling water temperature rises, the thermally expanded wax pushes the push rod, the amount of external protrusion of the push rod It may be characterized by increasing.

본 발명에 따르면, 냉각수가 기준치 이상으로 과열되더라도 이를 흡수할 수 있는 추가 변위 구간을 밸브에 별도로 마련하여 밸브에 과도한 힘이 인가되지 않도록 함으로서 밸브 및 다른 부품이 손상되는 것을 예방할 수 있다. According to the present invention, by additionally providing an additional displacement section in the valve to absorb the coolant even if it is overheated above the reference value, it is possible to prevent damage to the valve and other components by preventing excessive force is applied to the valve.

또한, 본 발명에 따른 실시예에 의하면 배기열의 회수 과정에서 각각 독립적으로 움직이는 이중 밸브를 적용함으로써 배기가스의 유동에 의해 발생할 수 있는 소음이 대거 저감되는 효과가 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention by applying a double valve to move independently of each other in the exhaust heat recovery process there is an effect that the noise generated by the flow of the exhaust gas is largely reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기열 회수장치를 일 방향에서 나타낸 외관 사시도이다.
도 2는 도 1을 다른 방향에서 나타낸 외관 사시도이다.
도 3은 도 1의 일부 구성을 분해하여 나타낸 부분 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기열 회수장치의 구성 및 구조를 나타낸 평단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기열 회수장치를 위에서 바라본 평면도이다.
도 6은 도 5의 A-A선을 나타낸 단면도이다.
도 7은 도 4를 기준으로 한 상태에서 냉각수가 웜업되어 돌출된 푸시로드에 의해 제1 밸브 유닛이 열교환기의 열교환 유로를 차단한 상태를 나타낸 작용 상태도이다.
도 8은 도 7의 상태에서 냉각수가 과열될 때 기준치 이상으로 돌출된 푸시로드의 오버 스트로크를 제1 밸브 유닛이 자체 흡수한 상태를 나타낸 작용 상태도이다.
도 9 내지 도 12는 제1 밸브 유닛이 열교환기의 열교환 유로를 차단하고 있는 상태에서 제2 밸브 유닛이 제1 밸브 유닛과는 독립적으로 배기가스의 유량에 연동하여 하우징의 내부유로를 개폐하는 상태를 나타낸 작용 상태도이다.
1 is a perspective view showing an exhaust heat recovery apparatus according to an embodiment of the present invention in one direction.
FIG. 2 is an external perspective view of FIG. 1 shown in another direction. FIG.
3 is a partially exploded perspective view illustrating an exploded portion of FIG. 1.
Figure 4 is a plan cross-sectional view showing the configuration and structure of the exhaust heat recovery apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a plan view from above of an exhaust heat recovery apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating line AA of FIG. 5.
FIG. 7 is an operational state diagram illustrating a state in which the first valve unit blocks the heat exchange path of the heat exchanger by a push rod in which the coolant is warmed up and protrudes in the state of FIG. 4.
FIG. 8 is an operational state diagram illustrating a state in which the first valve unit self-absorbs an overstroke of a push rod that protrudes beyond a reference value when the coolant is overheated in the state of FIG. 7.
9 to 12 illustrate a state in which the second valve unit opens and closes the internal flow path of the housing independently of the first valve unit while the first valve unit blocks the heat exchange flow path of the heat exchanger. It is a state diagram showing the operation.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 작용에 대해 상세하게 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 측면(aspects) 중 하나이며, 하기의 설명은 본 발명에 대한 상세한 기술의 일부를 이룰 수 있다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation according to the embodiment of the present invention. The following description is one of several aspects of the patentable invention and the following description may form part of the detailed description of the invention.

다만, 본 발명을 설명함에 있어 공지된 구성 또는 기능에 관한 구체적인 설명은 본 발명을 명료하게 하기 위해 생략할 수 있다.However, in the description of the present invention, a detailed description of known configurations or functions may be omitted for clarity of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 포함할 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. These terms are only used to distinguish one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. When a component is said to be 'connected' or 'connected' to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that another component may exist in between Should be.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치(10)에 대하여 설명한다.Hereinafter, an exhaust heat recovery apparatus 10 having a double valve according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치(10)는 크게 열교환기(100), 하우징(200), 제1 밸브 유닛(300)과 제2 밸브 유닛(400)을 포함하는 밸브 조립체(500) 및 액츄에이터(600)를 포함하며, 제1 밸브 유닛(300)은 냉각수가 과열될 때 기준치 이상으로 돌출되는 푸시로드(610)의 추가 변위(오버 스트로크)를 자체 흡수하도록 구성되고, 제2 밸브 유닛(400)은 제1 밸브 유닛(300)이 열교환 유로(101)를 차단하고 있는 상태에서 제1 밸브 유닛(300)과는 독립적으로 하우징(200)의 내부유로(201)를 흐르는 배기가스의 유량에 연동하여 상기 내부유로(201)를 개폐하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.First, referring to FIGS. 1 to 4, an exhaust heat recovery apparatus 10 having a double valve according to an embodiment of the present invention may be classified into a heat exchanger 100, a housing 200, and a first valve unit 300. A valve assembly 500 including the second valve unit 400 and an actuator 600, wherein the first valve unit 300 further displaces the push rod 610 that protrudes above a reference value when the coolant is overheated. (Overstroke) is configured to self-absorb, and the second valve unit 400 houses the housing independently of the first valve unit 300 while the first valve unit 300 is blocking the heat exchange flow path 101. It is characterized in that it is configured to open and close the inner passage 201 in conjunction with the flow rate of the exhaust gas flowing through the inner passage (201) of (200).

본 발명의 일 실시예가 위에서 나열된 구성들을 포함한다는 의미는 이들 구성으로만 이루어진다는 뜻이 아니라 이들 구성을 기본적으로 포함한다는 뜻으로, 이외에도 다른 구성(예컨대, 배기열 회수장치(10)에서 널리 알려진 공지기술)을 포함할 수 있다는 의미이지만, 공지기술에 대해서는 본 발명의 요지를 흐릴 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.The fact that an embodiment of the present invention includes the above-listed components does not mean that they consist only of these components, but basically includes these components, and in addition to other components (for example, well-known technology well known in the exhaust heat recovery apparatus 10). ) May be included, but a detailed description thereof will be omitted since it may obscure the subject matter of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 배기열 회수장치(10)는 차량 엔진에서 배출되는 고온의 배기가스 열을 이용하여 차량의 냉각수를 가열시키기 위한 것으로서, 냉각수의 온도에 따라 배기가스와 냉각수 간의 열 교환이 선택적으로 이루어질 수 있도록 한다. Exhaust heat recovery apparatus 10 according to an embodiment of the present invention is to heat the cooling water of the vehicle by using the high temperature exhaust gas heat discharged from the vehicle engine, the heat exchange between the exhaust gas and the cooling water according to the temperature of the cooling water is It can be done selectively.

상기 열교환기(100)는 내부에 배기가스가 지나갈 수 있도록 소정의 열교환 유로(101)가 형성되고, 그 열교환 유로(101) 상에는 배기가스와 열 교환할 수 있는 냉각수 코어(102)가 배치되는데, 냉각수 코어(102)에는 그 내부에 냉각수가 흐를 수 있는 유로가 형성된다. The heat exchanger 100 has a predetermined heat exchange passage 101 formed therein so that exhaust gas can pass therethrough, and a coolant core 102 capable of exchanging heat with the exhaust gas is disposed on the heat exchange passage 101. The cooling water core 102 is formed with a flow path through which cooling water flows.

또한 열교환 유로(101)의 일측과 타측에는 각각 배기가스가 열교환기(100) 내부로 유입되도록 하는 유입구(110)와, 배기가스가 열교환기(100)의 외부로 나가도록 하는 유출구(120)가 형성되는데, 상기 유입구(110)와 유출구(120)는 모두 열교환기(100)의 외부 쪽(즉, 하우징(200)의 내부)으로 돌출되도록 형성될 수 있다. In addition, the inlet 110 for allowing exhaust gas to flow into the heat exchanger 100 and the outlet 120 for exhaust gas to go out of the heat exchanger 100 are respectively provided at one side and the other side of the heat exchange passage 101. The inlet 110 and the outlet 120 may be formed to protrude outwardly from the heat exchanger 100 (that is, inside of the housing 200).

또한 상기 열교환기(100)는 냉각수 코어(102)로 냉각수가 유입되도록 하는 냉각수 유입관(130)과, 상기 냉각수 코어(102)의 냉각수가 냉각수 코어(102)의 외부로 유출되도록 하는 냉각수 유출관(140)을 구비하여 배기가스의 배기열과 열 교환을 통해 온도가 상승된 냉각수를 다른 곳에서 이용할 수 있도록 한다. 따라서, 냉각수 유입관(130)과 냉각수 유출관(140)은 냉각수 코어(102)의 일측과 타측에 각각 연결될 수 있다. In addition, the heat exchanger 100 is a coolant inlet tube 130 for allowing the coolant to flow into the coolant core 102 and a coolant outlet tube for allowing the coolant of the coolant core 102 to flow out of the coolant core 102. It is provided with a 140 so that the cooling water of the elevated temperature through heat exchange with the exhaust heat of the exhaust gas can be used elsewhere. Therefore, the coolant inlet tube 130 and the coolant outlet tube 140 may be connected to one side and the other side of the coolant core 102, respectively.

상기 하우징(200)은 외부(예컨대, 차량의 엔진)로부터 배기가스를 제공받아 그 배기가스가 흐르도록 내부에 소정의 내부유로(201)가 형성되고, 상기 유입구(110) 및 유출구(120)가 하우징(200)의 내부와 연통되도록 상기 열교환기(100)의 일측에 마련된다. The housing 200 receives an exhaust gas from an outside (for example, an engine of a vehicle), and has a predetermined internal flow path 201 formed therein so that the exhaust gas flows, and the inlet 110 and the outlet 120 are It is provided on one side of the heat exchanger 100 to communicate with the inside of the housing 200.

상기 하우징(200)에는 외부의 배기가스가 하우징(200)의 내부로 인입되도록 하는 인입구(210)와, 내부의 배기가스가 하우징(200)의 외부로 배출되도록 하는 배출구(220)가 형성될 수 있는데, 상기 인입구(210)와 배출구(220)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 서로 마주보도록 일직선 상에 형성될 수 있다. The housing 200 may be formed with an inlet 210 through which an external exhaust gas is introduced into the housing 200, and an outlet 220 through which the internal exhaust gas is discharged to the outside of the housing 200. The inlet 210 and the outlet 220 may be formed in a straight line to face each other as shown in FIGS. 1 and 3.

또한 상기 하우징(200)은 그 내부유로(201)를 폐쇄하는 기능을 가지면서 부분적으로 배기가스가 통과될 수 있도록 가운데 부위에 개구부(231)가 형성된 배플(230)을 포함할 수 있다. 상기 배플(230)은 하우징(200)의 내부유로(201) 내에서 내부유로(201)를 가로 막아 배기가스의 흐름을 차단할 수 있으며, 배기가스가 정해진 부위로만 부분적으로 통과할 수 있도록 배플(230) 상에는 배기가스가 통과하도록 개방된 구조를 갖는 개구부(231)가 형성될 수 있다.In addition, the housing 200 may include a baffle 230 having an opening 231 formed at a center portion thereof to partially pass the exhaust gas while having a function of closing the inner passage 201. The baffle 230 may block the flow of the exhaust gas by blocking the internal passage 201 in the internal passage 201 of the housing 200, and the baffle 230 may partially pass through the predetermined portion of the exhaust gas. The opening 231 having a structure open to allow the exhaust gas to pass through may be formed.

여기서, 상기 배플(230)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 하우징(200)의 내부유로(201) 내에서 유입구(110)와 유출구(120) 사이에 해당하는 위치에 배치될 수 있다. Here, the baffle 230 may be disposed at a position corresponding to the inlet 110 and the outlet 120 in the inner passage 201 of the housing 200 as shown in FIGS. 3 and 4.

한편, 상기 밸브 조립체(500)는 크게 제1 밸브 유닛(300)과 제2 밸브 유닛(400)을 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, the valve assembly 500 may largely include a first valve unit 300 and a second valve unit 400.

제1 밸브 유닛(300)은 제자리에서 회동 가능하도록 상기 하우징(200)에 제공되며, 열교환기(100)의 열교환 유로(101)와 하우징(200)의 내부유로(201) 중에서 어느 하나를 선택적으로 차단하는 기능을 수행할 수 있다. The first valve unit 300 is provided in the housing 200 to be rotatable in place, and selectively selects any one of the heat exchange passage 101 of the heat exchanger 100 and the internal passage 201 of the housing 200. Can block function.

여기서, 제1 밸브 유닛(300)이 상기 하우징(200)의 내부유로(201)의 흐름을 차단할 때에는 제1 밸브 유닛(300)이 상기 배플(230)의 개구부(231)를 덮어 배기가스가 배플(230)을 통과하지 못하도록 할 수 있다. Here, when the first valve unit 300 blocks the flow of the internal flow path 201 of the housing 200, the first valve unit 300 covers the opening 231 of the baffle 230 so that the exhaust gas is baffle. May not pass through 230.

또한 제1 밸브 유닛(300)이 열교환기(100)의 열교환 유로(101)의 흐름을 차단할 때에는 제1 밸브 유닛(300)이 상기 유출구(120)를 덮도록 회동되며, 이에 따라 상기 열교환 유로(101)의 흐름이 차단되기 때문에 배기가스는 열교환 유로(101)로 흐르지 못하여 상기 열교환기(100)에서 냉각수와의 열교환 작용은 일어나지 않는다.In addition, when the first valve unit 300 blocks the flow of the heat exchange passage 101 of the heat exchanger 100, the first valve unit 300 is rotated to cover the outlet 120, and thus the heat exchange passage ( Since the flow of the 101 is blocked, the exhaust gas does not flow into the heat exchange passage 101 so that the heat exchange action with the cooling water does not occur in the heat exchanger 100.

또한, 제2 밸브 유닛(400)은 제1 밸브 유닛(300)과 동일한 회전 중심을 가지고 회동되는 것으로서, 다만 제1 밸브 유닛(300)에 대하여 독립적으로 회동되어 상기 하우징(200)의 내부유로(201)를 개폐할 수 있다. In addition, the second valve unit 400 is rotated with the same center of rotation as the first valve unit 300, but is rotated independently with respect to the first valve unit 300 so as to have an internal flow path of the housing 200 ( 201) can be opened and closed.

즉, 제1 밸브 유닛(300)은 회동에 의하여 열교환기(100)의 열교환 유로(101)와 하우징(200)의 내부유로(201) 중 어느 하나를 개폐할 수 있고, 제2 밸브 유닛(400)은 회동에 의하여 하우징(200)의 내부유로(201)만을 개방하거나 폐쇄할 수 있는데, 제1 밸브 유닛(300)과 제2 밸브 유닛(400)은 동일한 회전 중심만을 가질 뿐 서로 별개로 동작될 수 있도록 구성된다.That is, the first valve unit 300 may open or close any one of the heat exchange passage 101 of the heat exchanger 100 and the internal passage 201 of the housing 200 by rotation, and the second valve unit 400. ) May open or close only the internal flow path 201 of the housing 200 by the rotation, and the first valve unit 300 and the second valve unit 400 have the same center of rotation but may be operated separately from each other. It is configured to be.

이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 제1 밸브 유닛(300) 및 제2 밸브 유닛(400)을 포함하는 밸브 조립체(500)에 대하여 좀 더 상세하게 살펴본다.Hereinafter, the valve assembly 500 including the first valve unit 300 and the second valve unit 400 will be described in more detail with reference to FIGS. 5 and 6.

먼저 제1 밸브(320) 유닛(300)은 제1 회전 샤프트(310), 제1 밸브(320), 샤프트 브라켓(330), 밸브 리턴 스프링(340), 회전 캠(350), 캠 리턴 스프링(360)을 포함하여 구성될 수 있다.First, the first valve 320 unit 300 includes a first rotation shaft 310, a first valve 320, a shaft bracket 330, a valve return spring 340, a rotation cam 350, and a cam return spring ( 360).

먼저 제1 회전 샤프트(310)는 제자리에서 회전(자전) 가능하도록 상기 하우징(200)에 설치되며, 길이 방향 일측(상단부)이 하우징(200)의 외부로 돌출되도록 구성된다.First, the first rotary shaft 310 is installed in the housing 200 to be rotatable (rotating) in place, and is configured such that one side (upper end) in the longitudinal direction protrudes out of the housing 200.

또한, 제1 밸브(320)는 제1 회전 샤프트(310)에 일측이 결합되어 제1 회전 샤프트(310)의 회전 방향에 따라 상기 열교환 유로(101) 및 내부유로(201) 중 어느 하나를 선택적으로 차단할 수 있다. In addition, one side of the first valve 320 is coupled to the first rotary shaft 310 to selectively select any one of the heat exchange passage 101 and the internal passage 201 according to the rotation direction of the first rotary shaft 310. Can be blocked.

즉, 제1 밸브(320)는 제1 회전 샤프트(310)와 일체로 회전되며 일측으로 회전되었을 때 상기 배플(230)의 개구부(231)를 덮어 하우징(200)의 내부유로(201)를 차단시키고, 타측으로 회전되었을 때 상기 유출구(120)를 덮어 열교환기(100)의 열교환 유로(101)를 차단할 수 있다. That is, the first valve 320 is integrally rotated with the first rotation shaft 310 and covers the opening 231 of the baffle 230 to block the internal flow path 201 of the housing 200 when rotated to one side. When it is rotated to the other side, the outlet 120 may be covered to block the heat exchange passage 101 of the heat exchanger 100.

구체적으로, 제1 밸브(320)는 푸시로드(610)가 회전 캠(350)을 가압하였을 때 상기 유출구(120)를 막도록 회전되었다가 푸시로드(610)가 액츄에이터(600) 내부로 들어가면 밸브 리턴 스프링(340)의 탄성력에 의해 원상태로 복귀되어 배플(230)의 개구부(231)를 덮게 된다. Specifically, the first valve 320 is rotated to block the outlet opening 120 when the push rod 610 pressurizes the rotary cam 350, and then the push rod 610 enters the actuator 600. It returns to its original state by the elastic force of the return spring 340 to cover the opening 231 of the baffle 230.

또한, 샤프트 브라켓(330)은 제1 회전 샤프트(310)의 길이 방향 일측에 고정 결합되어 제1 회전 샤프트(310)와 일체로 회전될 수 있다. 밸브 리턴 스프링(340)은 상기 제1 밸브(320)가 하우징(200)의 내부유로(201)를 차단하는 방향으로 상기 샤프트 브라켓(330)에 탄성력을 인가할 수 있다. In addition, the shaft bracket 330 is fixedly coupled to one side in the longitudinal direction of the first rotary shaft 310 may be integrally rotated with the first rotary shaft 310. The valve return spring 340 may apply an elastic force to the shaft bracket 330 in a direction in which the first valve 320 blocks the internal flow path 201 of the housing 200.

상기 샤프트 브라켓(330)은 제1 회전 샤프트(310)를 중심으로 회전될 때 회전 각도에 상관 없이 항상 균형을 유지할 수 있도록 제1 회전 샤프트(310)의 길이 방향 일측을 둘러싸는 원통 형상의 측벽을 구비하는 형상으로 형성될 수 있다. 이때 밸브 리턴 스프링(340)은 샤프트 브라켓(330)의 측벽 외측면을 둘러싸되 길이 방향 양단이 샤프트 브라켓(330)과 하우징(200) 일측에 장착되는 토션 스프링으로 적용될 수 있다.The shaft bracket 330 has a cylindrical side wall surrounding one longitudinal side of the first rotary shaft 310 so that the shaft bracket 330 is always balanced regardless of the rotation angle when the shaft bracket 330 is rotated about the first rotary shaft 310. It may be formed in a shape having. In this case, the valve return spring 340 may be applied as a torsion spring which surrounds the outer side surface of the side wall of the shaft bracket 330 and has both ends in the longitudinal direction mounted to one side of the shaft bracket 330 and the housing 200.

또한, 회전 캠(350)은 제1 회전 샤프트(310)의 끝단이 중심부를 관통하도록 제1 회전 샤프트(310)에 삽입되는 구성으로서, 제1 회전 샤프트(310)와 개별적으로 회전되도록 구성될 수 있다. In addition, the rotary cam 350 is configured to be inserted into the first rotary shaft 310 so that the end of the first rotary shaft 310 penetrates the center portion, and may be configured to rotate separately from the first rotary shaft 310. have.

여기서, 상기 회전 캠(350)은 도 3에 도시된 바와 같이 제1 회전 샤프트(310)의 길이 방향 일단이 관통되도록 회전 중심 상에 형성된 삽입공(351)과, 상기 삽입공(351)으로부터 일정 거리 이격된 외주면 상에 그 외주면의 접선 방향으로 연장되게 돌출되어 푸시로드(610)에 의해 가압되도록 형성된 가압돌기부(352)를 포함할 수 있다.Here, the rotary cam 350 is inserted into the insertion hole 351 formed on the center of rotation so that one end in the longitudinal direction of the first rotary shaft 310, as shown in Figure 3, and the constant from the insertion hole 351 It may include a pressing protrusion 352 formed to protrude in a tangential direction of the outer circumferential surface of the outer circumferential surface spaced apart from each other to be pressed by the push rod 610.

또한, 캠 리턴 스프링(360)은 제1 밸브(320)가 하우징(200)의 내부유로(201)를 차단하는 방향으로 회전 캠(350)에 탄성력을 인가하기 위한 구성으로서, 캠 리턴 스프링(360)은 제1 회전 샤프트(310)의 일측을 둘러싸되 길이 방향 양단이 회전 캠(350)과 샤프트 브라켓(330)에 장착되는 토션 스프링으로 적용될 수 있다. In addition, the cam return spring 360 is a configuration for applying an elastic force to the rotary cam 350 in a direction in which the first valve 320 blocks the internal flow path 201 of the housing 200, and the cam return spring 360. ) May be applied as a torsion spring which surrounds one side of the first rotary shaft 310 and has both ends in the longitudinal direction mounted to the rotary cam 350 and the shaft bracket 330.

여기서 캠 리턴 스프링(360)은 냉각수가 과열되어 기준치 이상으로 외부로 더 돌출되는 푸시로드(610)의 추가 변위(오버 스트로크)를 자체 흡수할 수 있도록 마련되는 것으로서, 캠 리턴 스프링(360)은 상기 밸브 리턴 스프링(340)보다 큰 스프링 상수를 갖도록 설정된다. 또한, 회전 캠(350)을 관통한 제1 회전 샤프트(310)의 끝단에는 캠 커버(370)가 장착될 수 있다. Here, the cam return spring 360 is provided so as to absorb the additional displacement (overstroke) of the push rod 610 that the coolant is overheated and protrudes outward beyond the reference value, and the cam return spring 360 is the above. It is set to have a spring constant that is greater than the valve return spring 340. In addition, a cam cover 370 may be mounted at the end of the first rotary shaft 310 penetrating the rotary cam 350.

이와 같이 샤프트 브라켓(330)과 밸브 리턴 스프링(340)과 캠 리턴 스프링(360)이 모두 원통 형상으로 형성되면 제1 회전 샤프트(310)의 회전 각도에 상관없이 샤프트 브라켓(330)과 밸브 리턴 스프링(340)과 캠 리턴 스프링(360)이 항상 안정된 상태를 유지할 수 있다. As such, when both the shaft bracket 330, the valve return spring 340, and the cam return spring 360 are formed in a cylindrical shape, the shaft bracket 330 and the valve return spring are independent of the rotation angle of the first rotation shaft 310. The 340 and the cam return spring 360 can always be in a stable state.

이하, 도 4, 도 7 및 도 8을 참조하여 상기 제1 밸브 유닛(300)의 동작 및 작용에 대해서 설명한다.Hereinafter, the operation and action of the first valve unit 300 will be described with reference to FIGS. 4, 7, and 8.

먼저 도 4에 도시된 바와 같이, 냉각수의 온도가 낮아서 제1 밸브(320)가 배플(230)의 개구부(231)를 막고 있는 상태에서는, 하우징(200)의 내부로 유입된 배기가스가 유입구(110)를 통해 열교환기(100) 내부로 유입되어 열교환 유로(101)를 지나가게 되고, 열교환 유로(101)를 지나가면서 냉각수 유입관(130)을 통해 열교환기(100) 내부의 냉각수 코어(102)로 유입된 냉각수를 가열시킨 후 유출구(120)를 통해 열교환 유로(101)를 빠져 나간 다음 하우징(200)의 외부로 배출된다.First, as shown in FIG. 4, when the temperature of the cooling water is low and the first valve 320 blocks the opening 231 of the baffle 230, the exhaust gas introduced into the inside of the housing 200 is an inlet ( It enters into the heat exchanger 100 through the 110 to pass through the heat exchange passage 101, and passes through the heat exchange passage 101, the coolant core 102 inside the heat exchanger 100 through the coolant inlet pipe 130 After heating the cooling water introduced into the) and exits the heat exchange passage 101 through the outlet 120 is discharged to the outside of the housing 200.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이 냉각수의 온도가 상승하면 액츄에이터(600)의 푸시로드(610)가 외부로 돌출되면서 회전 캠(350)을 밀어 회전시키고, 회전 캠(350)에 탄성 설치된 캠 리턴 스프링(360)은 탄성 변형되지 않고 회전되면서 샤프트 브라켓(330)을 회전시킨다. In addition, as shown in FIG. 7, when the temperature of the cooling water rises, the push rod 610 of the actuator 600 protrudes to the outside to push and rotate the rotary cam 350, and a cam return elastically installed on the rotary cam 350. The spring 360 rotates the shaft bracket 330 while rotating without being elastically deformed.

이때, 캠 리턴 스프링(360)은 캠 리턴 스프링(360)보다 스프링 상수가 크게 설정되어 있기 때문에 회전 캠(350)이 회전될 때 캠 리턴 스프링(360)은 탄성 변형되지 않고 밸브 리턴 스프링(340)만 탄성 변형되는 결과, 샤프트 브라켓(330)이 회전 캠(350)과 동일한 각도로 회전된다.At this time, since the cam return spring 360 has a larger spring constant than the cam return spring 360, when the rotary cam 350 is rotated, the cam return spring 360 does not elastically deform and the valve return spring 340. As a result of only elastic deformation, the shaft bracket 330 is rotated at the same angle as the rotary cam 350.

샤프트 브라켓(330)은 제1 회전 샤프트(310) 및 제1 밸브(320)와 일체로 연결되어 있기 때문에 샤프트 브라켓(330)의 회전 각도만큼 제1 밸브(320)가 회전되어 배플(230)의 개구부(231)가 개방되면서 유출구(120)가 폐쇄될 수 있다. 상기 유출구(120)가 폐쇄되면 열교환 유로(101)의 흐름이 차단되어 배기가스가 열교환 유로(101)를 따라 흐를 수 없기 때문에 배기가스는 하우징(200)의 내부유로(201)를 따라 흐르게 되는바, 이에 따라 배기가스는 배플(230)의 개구부(231)를 통과하여 하우징(200) 외부로 그대로 배출되기 때문에 배기가스가 열교환 유로(101)를 지나지 않아 냉각수는 더 이상 가열되지 않는다.Since the shaft bracket 330 is integrally connected to the first rotation shaft 310 and the first valve 320, the first valve 320 is rotated by the rotation angle of the shaft bracket 330 so that The outlet 120 may be closed while the opening 231 is opened. When the outlet 120 is closed, since the flow of the heat exchange passage 101 is blocked and the exhaust gas cannot flow along the heat exchange passage 101, the exhaust gas flows along the internal passage 201 of the housing 200. Accordingly, since the exhaust gas passes through the opening 231 of the baffle 230 and is discharged to the outside of the housing 200 as it is, the exhaust gas does not pass through the heat exchange passage 101, and thus the cooling water is no longer heated.

한편, 도 8에 도시된 바와 같이 제1 밸브(320)가 열교환 유로(101)의 유출구(120)를 폐쇄하도록 회전된 상태에서 제1 밸브(320), 제1 회전 샤프트(310), 샤프트 브라켓(330)은 더 이상 회전되지 못하는바, 이 상태에서 냉각수가 더 가열되어 푸시로드(610)가 기준치(도 7의 상태) 이상으로 더 돌출되는 푸시로드(610)의 추가 변위(오버 스트로크; d) 상황이 발생하면 푸시로드(610)의 돌출량(d) 만큼 회전 캠(350)이 더 회전하게 되지만, 회전 캠(350)의 추가 회전량(r)은 캠 리턴 스프링(360)에 의해 흡수된다. 즉, 푸시로드(610)의 추가 변위(d)에 따른 회전 캠(350)의 회전량(r)만큼 캠 리턴 스프링(360)이 탄성 변형하게 된다.Meanwhile, as shown in FIG. 8, the first valve 320, the first rotation shaft 310, and the shaft bracket are rotated to close the outlet 120 of the heat exchange flow path 101. 330 can no longer be rotated, in which case the coolant is further heated so that the push rod 610 further protrudes beyond the reference value (state of FIG. 7) (overstroke; d) ), The rotation cam 350 is further rotated by the protrusion amount d of the push rod 610, but the additional rotation amount r of the rotation cam 350 is absorbed by the cam return spring 360. do. That is, the cam return spring 360 is elastically deformed by the amount of rotation r of the rotary cam 350 according to the additional displacement d of the push rod 610.

따라서, 냉각수가 더 가열되어 회전 캠(350)이 추가 회전하게 되더라도 회전 캠(350)에 인가된 회전력을 제1 밸브(320)에 전달되지 않고 전량 캠 리턴 스프링(360)에 흡수되므로, 제1 밸브(320)나 제1 회전 샤프트(310), 샤프트 브라켓(330), 푸시로드(610) 등과 같은 부품들이 손상되는 것을 예방할 수 있다.Therefore, even if the coolant is further heated to further rotate the cam 350, the rotational force applied to the cam 350 is absorbed by the cam return spring 360 without being transmitted to the first valve 320. Parts such as the valve 320, the first rotating shaft 310, the shaft bracket 330, the push rod 610, and the like may be prevented from being damaged.

참고로, 도 7 및 도 8은 제1 밸브 유닛(300)의 작동 상태를 간편하게 설명하기 위한 것으로서, 이 상태는 배기 가스의 유량이 많은 엔진의 고속 회전 구간인 것으로 가정한다. 따라서, 도 7 및 도 8에서 제2 밸브 유닛(400)은 배플(230)의 개구부(231)를 개방하고 있는 상태로 도시된다.For reference, FIGS. 7 and 8 are for easily explaining the operating state of the first valve unit 300. It is assumed that this state is a high speed rotation section of the engine having a large flow rate of exhaust gas. Thus, in FIGS. 7 and 8, the second valve unit 400 is shown with the opening 231 of the baffle 230 open.

한편, 도 6를 다시 참조하면 제2 밸브(420) 유닛(400)은 제2 회전 샤프트(410), 제2 밸브(420), 샤프트 리턴 스프링(430)을 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, referring back to FIG. 6, the second valve 420 unit 400 may include a second rotating shaft 410, a second valve 420, and a shaft return spring 430.

제2 회전 샤프트(410)는 제1 회전 샤프트(310)의 내부에 제1 회전 샤프트(310)와 동일한 회전 중심을 갖도록 설치된다. 그러나, 제2 회전 샤프트(410)는 제1 회전 샤프트(310)의 회전에 영향을 받지 않고 독립적으로 회전되도록 베어링(411)을 매개로 제1 회전 샤프트(310)에 내장된다. The second rotation shaft 410 is installed to have the same rotation center as the first rotation shaft 310 inside the first rotation shaft 310. However, the second rotary shaft 410 is embedded in the first rotary shaft 310 via the bearing 411 so as to be rotated independently without being affected by the rotation of the first rotary shaft 310.

따라서, 제2 회전 샤프트(410)의 회전 중심은 제1 회전 샤프트(310)의 회전 중심과 일치하지만 제2 회전 샤프트(410)는 제1 회전 샤프트(310)의 회전과는 무관하게 베어링(411)을 매개로 제1 회전 샤프트(310)에 대하여 독립적, 개별적으로 자유롭게 회전될 수 있다. Accordingly, the center of rotation of the second rotary shaft 410 coincides with the center of rotation of the first rotary shaft 310, but the second rotary shaft 410 is independent of the rotation of the first rotary shaft 310. ) Can be freely rotated independently and individually with respect to the first rotary shaft 310.

또한 제2 밸브(420)는 제2 회전 샤프트(410)에 일측이 결합되며 제1 밸브(320)가 상기 열교환 유로(101)를 차단하고 있는 상태에서 도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이 제2 회전 샤프트(410)의 회전 방향을 따라 제1 밸브(320)와는 독립적으로 상기 하우징(200)의 내부유로(201)를 개폐할 수 있다. In addition, one side of the second valve 420 is coupled to the second rotation shaft 410, and the first valve 320 is blocked as shown in FIGS. 9 to 12 while the first valve 320 blocks the heat exchange passage 101. The inner flow path 201 of the housing 200 may be opened and closed independently of the first valve 320 along the rotation direction of the second rotation shaft 410.

즉, 제2 밸브(420)는 제1 밸브(320)가 열교환기(100)의 열교환 유로(101)를 차단하기 위해 상기 유출구(120)를 막고 있는 상태에서만 제1 밸브(320)로부터 이격되어 자유로운 상태가 되기 때문에 배기가스의 유량에 연동하여 하우징(200)의 내부유로(201)를 개폐할 수 있다.That is, the second valve 420 is spaced apart from the first valve 320 only while the first valve 320 is blocking the outlet 120 to block the heat exchange passage 101 of the heat exchanger 100. Since the free state, the internal passage 201 of the housing 200 can be opened and closed in conjunction with the flow rate of the exhaust gas.

예컨대, 냉각수의 웜업이 종료되어 더 이상의 냉각수의 가열이 필요하지 않으면서 배기가스의 유량이 큰 고속 회전 구간에서는 도 8에 도시된 바와 같이 제2 밸브(420)가 배플(230)의 개구부(231)를 통과하는 배기가스의 유량에 의해 샤프트 리턴 스프링(430)의 복원력을 이기고 제1 밸브(320)에 밀착될 수 있으나, 배기가스의 유량이 점차 감소되는 중속 회전 구간에서는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 제2 밸브(420)가 샤프트 리턴 스프링(430)의 복원력에 의해 배플(230)과 제1 밸브(320) 사이에 위치될 수 있고, 배기가스의 유량이 작은 저속 회전 구간에서는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 제2 밸브(420)가 배플(230)의 개구부(231)를 막도록 위치될 수 있다.For example, in the high-speed rotation section in which the flow rate of the exhaust gas is large while the warming-up of the cooling water is not necessary and no further cooling water is required, as shown in FIG. 8, the second valve 420 opens the opening 231 of the baffle 230. 9 may overcome the restoring force of the shaft return spring 430 by the flow rate of the exhaust gas passing through) and may be in close contact with the first valve 320, but in a medium speed rotation section in which the flow rate of the exhaust gas is gradually reduced, FIGS. As shown, the second valve 420 may be located between the baffle 230 and the first valve 320 by the restoring force of the shaft return spring 430, and in a low speed rotation section where the flow rate of the exhaust gas is small. As shown in FIGS. 11 and 12, a second valve 420 may be positioned to block the opening 231 of the baffle 230.

제1 밸브(320)가 하우징(200)의 내부유로(201)를 차단하기 위해 배플(230) 쪽으로 회동된 상태에서는 제1 밸브(320)가 제2 밸브(420)를 가압하게 되는바, 이에 따라 제1 밸브(320)는 제2 밸브(420)를 통해서 간접적으로 배플(230)의 개구부(231)를 막도록 구현될 수 있다.When the first valve 320 is rotated toward the baffle 230 to block the internal flow path 201 of the housing 200, the first valve 320 pressurizes the second valve 420. Accordingly, the first valve 320 may be implemented to block the opening 231 of the baffle 230 indirectly through the second valve 420.

또한 상기 샤프트 리턴 스프링(430)은 제2 밸브(420)가 하우징(200)의 내부유로(201)를 폐쇄하는 방향으로 제2 회전 샤프트(410)에 탄성력을 인가하기 위한 구성으로서, 샤프트 리턴 스프링(430)은 배기가스의 유량이 기 설정된 값(기준값)보다 작은 경우에는 제2 밸브(420)가 배플(230)의 개구부(231)를 막을 수 있도록 그 스프링 상수가 설정될 수 있다. 또한, 고속 구간과 같이 배기가스의 유량이 기준값보다 크게 되면 소음 저감 효과를 증대하기 위하여 제2 밸브(420)가 배플(230)의 개구부(231)를 개방할 수 있도록 그 스프링 상수가 설정될 수 있는 바, 이와 같이 샤프트 리턴 스프링(430)의 스프링 상수는 배기가스의 유량을 고려하여 제2 밸브(420)가 배플(230)의 개구부(231)를 적절하게 개폐할 수 있도록 설정된다. In addition, the shaft return spring 430 is configured to apply an elastic force to the second rotation shaft 410 in the direction in which the second valve 420 closes the internal flow path 201 of the housing 200, and the shaft return spring When the flow rate of the exhaust gas is smaller than the preset value (reference value), the spring constant may be set so that the second valve 420 may block the opening 231 of the baffle 230. In addition, when the flow rate of the exhaust gas is greater than the reference value, such as a high speed section, the spring constant may be set so that the second valve 420 may open the opening 231 of the baffle 230 to increase the noise reduction effect. As such, the spring constant of the shaft return spring 430 is set to allow the second valve 420 to properly open and close the opening 231 of the baffle 230 in consideration of the flow rate of the exhaust gas.

한편, 도 12를 참조하면, 상기 제2 밸브(420)의 중심부에는 맥동방지 홀(421)이 형성될 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 12, a pulsation preventing hole 421 may be formed at the center of the second valve 420.

맥동방지 홀(421)은 제2 밸브(420)가 하우징(200)의 내부유로(201)(구체적으로, 배플(230)의 개구부(231))를 폐쇄할 때 상기 내부유로(201)를 따라 흐르는 배기가스의 맥동에 의해 제2 밸브(420)가 배플(230)의 개구부(231)에 완전히 닫히거나 완전히 열리지 못하고 계속해서 배플(230)의 개구부(231) 테두리와 부딪히면서 진동 및 소음이 발생하는 것을 방지하기 위한 구성이다.The pulsation preventing hole 421 is formed along the inner passage 201 when the second valve 420 closes the inner passage 201 (specifically, the opening 231 of the baffle 230) of the housing 200. Due to the pulsation of the flowing exhaust gas, the second valve 420 may not be completely closed or completely opened in the opening 231 of the baffle 230, and continuously vibrates with the edge of the opening 231 of the baffle 230, thereby generating vibration and noise. It is a structure to prevent that.

참고로, 배기가스는 엔진이 시동이 걸린 이후에 계속해서 배출되지만 공회전이나 저속 회전 구간에서는 배기가스의 유량이 크지 않으며, 특히 흡입-압축-폭발-배기와 같은 일련의 연속적인 연소 행정 중에서 배기 행정에서만 배기가스가 배출되기 때문에 배기가스는 구조적으로 맥동을 가질 수 밖에 없다. 따라서, 상기 제2 밸브(420)가 배플(230)의 개구부(231)를 완전히 막도록 구성되면 배기가스의 맥동에 의해 제2 밸브(420)가 계속해서 여닫히면서 소음과 진동을 발생하지만, 맥동방지 홀(421)이 제2 밸브(420)에 형성되면 공회전이나 저속 회전 구간과 같은 소량의 배기가스는 맥동방지 홀(421)을 통해 제2 밸브(420)를 통과하므로 제2 밸브(420)가 진동하는 것을 방지할 수 있다.For reference, the exhaust gas continues to be discharged after the engine has been started, but the flow rate of the exhaust gas is not large in the idle or low speed rotation range, and the exhaust stroke is performed in a series of continuous combustion strokes, especially intake-compression-explosion-exhaust. Since only the exhaust gas is emitted, the exhaust gas has structural pulsation. Therefore, when the second valve 420 is configured to completely block the opening 231 of the baffle 230, the second valve 420 continues to open and close by the pulsation of the exhaust gas, thereby generating noise and vibration. When the pulsation preventing hole 421 is formed in the second valve 420, a small amount of exhaust gas such as an idle or low speed rotation section passes through the second valve 420 through the pulsation preventing hole 421 and thus the second valve 420. ) Can be prevented from vibrating.

또한, 도 12를 참조하면, 제1 밸브(320)에는 제2 밸브(420)와 마주보는 면에 제2 밸브(420)와의 충돌 또는 접촉시의 소음을 방지하기 위한 탄성 매트(321)가 설치될 수 있다. In addition, referring to FIG. 12, an elastic mat 321 is installed on the first valve 320 to prevent noise during collision or contact with the second valve 420 on a surface facing the second valve 420. Can be.

탄성 매트(321)는 도 7에 도시된 바와 같이 제2 밸브(420)가 제1 밸브(320) 쪽으로 강하게 회전될 때 제2 밸브(420)가 제1 밸브(320)에 직접적으로 충돌하거나 접촉하는 것을 방지하여 제1 밸브(320) 및 제2 밸브(420)의 손상을 방지하고 그에 따른 소음을 예방할 수 있다.The elastic mat 321 may be in direct contact with or contact with the first valve 320 when the second valve 420 is strongly rotated toward the first valve 320 as shown in FIG. 7. It is possible to prevent the damage to the first valve 320 and the second valve 420 and thereby prevent the noise.

한편, 액츄에이터(600)는 왁스(미도시)와 푸시로드(610)를 구비하여 구성될 수 있다.Meanwhile, the actuator 600 may include a wax (not shown) and a push rod 610.

여기서 상기 왁스는 냉각수의 온도에 따라 액츄에이터(600)의 내부로 유입되는 양이 조절되도록 구성될 수 있다. 따라서, 냉각수 온도가 상승하면 상기 액츄에이터(600) 내부로 유입되는 상기 왁스의 양이 증가되는바, 이에 따라 왁스가 푸시로드(610)를 밀어 상기 푸시로드(610)가 액츄에이터(600) 외부로 돌출되는 양이 증가된다. Here, the wax may be configured to adjust the amount introduced into the actuator 600 according to the temperature of the cooling water. Therefore, when the temperature of the cooling water rises, the amount of the wax flowing into the actuator 600 increases. Accordingly, the wax pushes the push rod 610 so that the push rod 610 protrudes out of the actuator 600. The amount is increased.

푸시로드(610)의 외부 돌출량이 증가되면 도 7에 도시된 바와 같이 푸시로드(610)에 의해 회전 캠(350)이 회전하게 되고, 이 회전 캠(350)의 회전력은 캠 리턴 스프링(360)과 샤프트 브라켓(330)을 통해 제1 회전 샤프트(310)로 전달되는 바, 제1 밸브(320)는 열교환기(100)의 유출구(120)를 폐쇄하게 된다.When the external protrusion amount of the push rod 610 is increased, as shown in FIG. 7, the rotary cam 350 is rotated by the push rod 610, and the rotational force of the rotary cam 350 is the cam return spring 360. The first valve 320 closes the outlet 120 of the heat exchanger 100 through the shaft bracket 330 and is transmitted to the first rotation shaft 310.

이때, 푸시로드(610)의 직선 이송력이 제1 회전 샤프트(310)를 직접 회전시키는 것이 아니라 캠 리턴 스프링(360)과 샤프트 브라켓(330)을 거쳐 제1 회전 샤프트(310)로 전달되기 때문에 상기 제1 밸브(320)가 푸시로드(610)로부터 과도한 가압력을 받더라도 손상되는 것을 방지할 수 있다. At this time, since the linear feed force of the push rod 610 is transmitted to the first rotating shaft 310 through the cam return spring 360 and the shaft bracket 330, rather than directly rotating the first rotating shaft 310. Even if the first valve 320 receives excessive pressing force from the push rod 610, it may be prevented from being damaged.

한편, 상기 왁스는 상기 액츄에이터(600)의 내부에 소정의 양이 봉입된 상태로 구성될 수도 있다. 따라서, 냉각수의 온도에 따라 액츄에이터(600)의 내부에 봉입된 왁스가 열팽창되어 부피가 늘어나게 되는바, 이에 따라 냉각수 온도가 상승하면 열팽창한 왁스가 상기 푸시로드(610)를 밀어 상기 푸시로드(610)의 외부 돌출량이 증가할 수 있다. On the other hand, the wax may be configured in a state in which a predetermined amount is sealed in the actuator 600. Accordingly, the wax encapsulated in the actuator 600 is thermally expanded according to the temperature of the coolant to increase its volume. Accordingly, when the coolant temperature rises, the thermally expanded wax pushes the push rod 610 to push the push rod 610. ) The amount of external protrusions may increase.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 설명된 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위 내에서 얼마든지 구성요소의 치환과 변경이 가능한 바, 이 또한 본 발명의 권리에 속하게 된다.As mentioned above, although this invention was demonstrated using the preferable embodiment, the scope of the present invention is not limited to the specific embodiment described, and the person of ordinary skill in the art is not limited within the scope of this invention. Substitution and modification of the components are possible, which also belongs to the rights of the present invention.

10 : 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치
100 : 열교환기 101 : 열교환 유로
102 : 냉각수 코어 110 : 유입구
120 : 유출구 130 : 냉각수 유입관
140 : 냉각수 유출관 200 : 하우징
201 : 내부유로 210 : 인입구
220 : 배출구 230 : 배플
231 : 개구부 300 : 제1 밸브 유닛
310 : 제1 회전 샤프트 320 : 제1 밸브
321 : 탄성 매트 330 : 샤프트 브라켓
340 : 밸브 리턴 스프링 350 : 회전 캠
351 : 삽입공 352 : 가압돌기부
360 : 캠 리턴 스프링 400 : 제2 밸브 유닛
410 : 제2 회전 샤프트 420 : 제2 밸브
421 : 맥동방지 홀 430 : 샤프트 리턴 스프링
500 : 밸브 조립체 600 : 액츄에이터
610 : 푸시로드
10: exhaust heat recovery device with double valve
100: heat exchanger 101: heat exchange path
102: coolant core 110: inlet
120: outlet 130: cooling water inlet pipe
140: coolant outflow pipe 200: housing
201: Inside Euro 210: Inlet
220: outlet 230: baffle
231: opening 300: first valve unit
310: first rotating shaft 320: first valve
321: elastic mat 330: shaft bracket
340: valve return spring 350: rotary cam
351: insertion hole 352: pressing projection
360: Cam return spring 400: Second valve unit
410: second rotary shaft 420: second valve
421: pulsation prevention hole 430: shaft return spring
500: valve assembly 600: actuator
610: push rod

Claims (10)

유입구 및 유출구를 갖는 열교환 유로가 내부에 형성되고, 냉각수 유입관 및 냉각수 유출관을 구비하며, 배기가스의 배기열과 열 교환하여 냉각수의 온도를 상승시키는 열교환기;
외부로부터 배기가스를 제공받아 그 배기가스가 흐르도록 내부에 내부유로가 형성되고, 상기 유입구 및 상기 유출구와 내부가 연통되도록 상기 열교환기의 일측에 마련되는 하우징;
상기 하우징에 회동 가능하게 제공되며 상기 열교환기의 열교환 유로와 상기 하우징의 내부유로 중 어느 하나를 선택적으로 차단하는 제1 밸브 유닛과, 상기 제1 밸브 유닛과 동일한 회전 중심을 가지되, 상기 제1 밸브 유닛에 대하여 독립적으로 회동되어 상기 하우징의 내부유로를 개폐하는 제2 밸브 유닛을 포함하는 밸브 조립체; 및
내부에 제공되는 왁스와, 냉각수의 온도 상승시 상기 왁스에 의해 외부로의 돌출량이 증가되어 상기 제1 밸브 유닛에 외력을 전달함에 따라 상기 제1 밸브 유닛이 상기 열교환 유로의 흐름을 차단하는 방향으로 이동되도록 하는 푸시로드를 구비한 액츄에이터를 포함하며,
상기 제1 밸브 유닛은 상기 냉각수가 과열될 때 기준치 이상으로 돌출되는 상기 푸시로드의 추가 변위(오버 스트로크)를 자체 흡수하도록 구성되고,
상기 제2 밸브 유닛은 상기 제1 밸브 유닛이 상기 열교환 유로를 차단하고 있는 상태에서 상기 제1 밸브 유닛과는 독립적으로 상기 하우징의 내부유로를 흐르는 배기가스의 유량에 연동하여 상기 내부유로를 개폐하도록 구성된 것을 특징으로 하는, 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치.
A heat exchanger having an inlet port and an outlet port formed therein, the heat exchanger having a coolant inlet tube and a coolant outlet tube, and heat exchanged with the exhaust heat of the exhaust gas to increase the temperature of the coolant;
A housing provided on one side of the heat exchanger to receive the exhaust gas from the outside and to form an internal flow path inside the exhaust gas, and to communicate with the inlet and the outlet;
A first valve unit rotatably provided in the housing and selectively blocking one of a heat exchange flow path of the heat exchanger and an internal flow path of the housing, and the same rotation center as the first valve unit; A valve assembly including a second valve unit that rotates independently of the valve unit to open and close an internal flow path of the housing; And
In the direction in which the first valve unit blocks the flow of the heat exchange passage as the wax provided therein and the protrusion amount to the outside is increased by the wax when the temperature of the cooling water rises to transmit the external force to the first valve unit. An actuator having a push rod to be moved,
The first valve unit is configured to self absorb an additional displacement (over stroke) of the push rod that protrudes above a reference value when the coolant is overheated,
The second valve unit is configured to open and close the internal flow path in association with the flow rate of the exhaust gas flowing through the internal flow path of the housing independently of the first valve unit while the first valve unit is blocking the heat exchange flow path. The exhaust heat recovery apparatus provided with the double valve characterized by the above-mentioned.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징은,
상기 하우징의 내부유로 내에서 상기 유입구와 상기 유출구 사이의 위치에 배치되어 상기 하우징의 내부유로를 폐쇄하되 부분적으로 배기가스가 통과될 수 있도록 가운데 부위에 개구부가 형성된 배플을 포함하는, 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치.
The method according to claim 1,
The housing is
And a baffle disposed at a position between the inlet and the outlet in the inner passage of the housing and closing the inner passage of the housing, the baffle having an opening formed at a central portion thereof to allow the exhaust gas to pass partially. One exhaust heat recovery device.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 밸브 유닛은,
상기 하우징의 내부유로의 흐름을 차단할 때에는 상기 배플의 개구부를 덮고, 상기 열교환기의 열교환 유로의 흐름을 차단할 때에는 상기 유출구를 덮도록 회동되는 것을 특징으로 하는, 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치.
The method according to claim 2,
The first valve unit,
And an opening of the baffle to block the flow of the internal flow path of the housing, and to cover the outlet when the flow of the heat exchange flow path of the heat exchanger is blocked, the exhaust heat recovery device having a double valve.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 제1 밸브 유닛은,
상기 하우징에 회전 가능하게 설치되며, 길이 방향 일측이 상기 하우징의 외부로 돌출되는 제1 회전 샤프트;
상기 제1 회전 샤프트에 일측이 결합되며, 상기 제1 회전 샤프트의 회전방향에 따라 상기 열교환 유로와 상기 내부유로 중 어느 하나를 선택적으로 차단하는 제1 밸브;
상기 제1 회전 샤프트의 길이방향 일측에 고정 결합되어 상기 제1 회전 샤프트와 일체로 회전되는 샤프트 브라켓;
상기 제1 밸브가 상기 하우징의 내부유로를 차단하는 방향으로 상기 샤프트 브라켓에 탄성력을 인가하는 밸브 리턴 스프링;
상기 제1 회전 샤프트의 끝단이 중심부를 관통하도록 삽입되고, 상기 제1 회전 샤프트와 개별적으로 회전 가능한 회전 캠; 및
상기 제1 밸브가 상기 하우징의 내부유로를 차단하는 방향으로 상기 회전 캠에 탄성력을 인가하되 상기 밸브 리턴 스프링보다 큰 스프링 상수를 갖는 캠 리턴 스프링;
을 포함하는, 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치.
The method according to claim 1 or 2,
The first valve unit,
A first rotatable shaft rotatably installed in the housing and having one longitudinal direction protruding out of the housing;
A first valve coupled to one side of the first rotary shaft and selectively blocking one of the heat exchange passage and the internal passage according to a rotation direction of the first rotary shaft;
A shaft bracket fixedly coupled to one longitudinal side of the first rotary shaft and integrally rotated with the first rotary shaft;
A valve return spring for applying an elastic force to the shaft bracket in a direction in which the first valve blocks the internal flow path of the housing;
A rotary cam inserted into the end of the first rotary shaft to penetrate the central portion, the rotary cam being rotatable separately from the first rotary shaft; And
A cam return spring applying elastic force to the rotary cam in a direction in which the first valve blocks the internal flow path of the housing, but having a spring constant greater than that of the valve return spring;
Exhaust heat recovery apparatus having a double valve comprising a.
청구항 4에 있어서,
상기 제2 밸브 유닛은,
상기 제1 회전 샤프트의 내부에 상기 제1 회전 샤프트와 동일한 회전 중심을 갖되 상기 제1 회전 샤프트와 독립적으로 회전되도록 베어링을 매개로 상기 제1 회전 샤프트에 내장되는 제2 회전 샤프트;
상기 제2 회전 샤프트에 일측이 결합되며, 상기 제1 밸브가 상기 열교환 유로를 차단하고 있는 상태에서 상기 제2 회전 샤프트의 회전방향을 따라 상기 제1 밸브와는 독립적으로 상기 하우징의 내부유로를 개폐하는 제2 밸브; 및
상기 제2 밸브가 상기 내부유로를 폐쇄하는 방향으로 상기 제2 회전 샤프트에 탄성력을 인가하는 샤프트 리턴 스프링;
을 포함하는, 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치.
The method according to claim 4,
The second valve unit,
A second rotating shaft having a same center of rotation as the first rotating shaft in the first rotating shaft but embedded in the first rotating shaft via a bearing to rotate independently of the first rotating shaft;
One side is coupled to the second rotation shaft, and the internal flow path of the housing is opened and closed independently of the first valve along the rotational direction of the second rotation shaft while the first valve blocks the heat exchange flow path. A second valve; And
A shaft return spring for applying an elastic force to the second rotating shaft in a direction in which the second valve closes the internal flow path;
Exhaust heat recovery apparatus having a double valve comprising a.
청구항 5에 있어서,
상기 제2 밸브의 중심부에는 상기 제2 밸브가 상기 하우징의 내부유로를 폐쇄할 때 배기가스의 맥동에 의해 상기 제2 밸브가 진동하는 것을 방지하기 위한 맥동방지 홀이 형성된 것을 특징으로 하는, 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치.
The method according to claim 5,
The central valve of the second valve is characterized in that the pulsation prevention hole for preventing the second valve from vibrating by the pulsation of the exhaust gas when the second valve closes the internal flow path of the housing, double valve Exhaust heat recovery apparatus provided with.
청구항 5에 있어서,
상기 제 1밸브에는 상기 제2 밸브와 마주보는 면에 상기 제2 밸브와의 충돌 또는 접촉 소음을 방지하는 탄성 매트가 설치된 것을 특징으로 하는, 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치.
The method according to claim 5,
The first valve has an exhaust heat recovery device having a double valve, characterized in that the elastic mat for preventing the collision or contact noise with the second valve on the surface facing the second valve.
청구항 1에 있어서,
상기 회전 캠은,
상기 제1 회전 샤프트의 길이 방향 일단이 관통되도록 회전 중심 상에 형성된 삽입공; 및
상기 삽입공으로부터 일정 거리 이격된 외주면 상에 그 외주면의 접선 방향으로 연장되게 돌출되어 상기 푸시로드에 의해 가압되는 가압돌기부;
를 포함하는, 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치.
The method according to claim 1,
The rotary cam,
An insertion hole formed on a rotation center such that one end in a longitudinal direction of the first rotation shaft passes; And
A pressurizing protrusion projecting to extend in the tangential direction of the outer circumferential surface on the outer circumferential surface spaced from the insertion hole by the push rod;
Exhaust heat recovery apparatus having a double valve comprising a.
청구항 1에 있어서,
상기 왁스는 냉각수의 온도에 따라 상기 액츄에이터의 내부로 유입되는 양이 조절되도록 구성되고, 냉각수 온도가 상승하면 상기 액츄에이터 내부의 상기 왁스의 유입량이 증가되어 상기 푸시로드의 외부 돌출량이 증가하는 것을 특징으로 하는, 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치.
The method according to claim 1,
The wax is configured to adjust the amount introduced into the actuator according to the temperature of the coolant, and when the coolant temperature rises, the inflow of the wax inside the actuator is increased to increase the external protrusion of the push rod. An exhaust heat recovery device provided with a double valve.
청구항 1에 있어서,
상기 왁스는 상기 액츄에이터의 내부에 봉입된 상태에서 냉각수의 온도에 따라 열팽창되어 부피가 늘어나도록 구성되고, 냉각수 온도가 상승하면 열팽창한 상기 왁스가 상기 푸시로드를 밀어 상기 푸시로드의 외부 돌출량이 증가하는 것을 특징으로 하는, 이중 밸브를 구비한 배기열 회수장치.
The method according to claim 1,
The wax is thermally expanded according to the temperature of the cooling water in the state of being sealed inside the actuator to increase the volume, and when the cooling water temperature rises, the thermally expanded wax pushes the push rod to increase the external protrusion of the push rod. An exhaust heat recovery apparatus having a double valve, characterized in that.
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