KR0130988Y1 - 엔진의 밸브 회전장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 엔진의 밸브가 자체적으로 회전되면서 개폐 동작을 하도록 하는 밸브 회전장치에 관한 것으로서, 회전 스프링 리테이너(1)에 일체로 연결된 밸브 스프링(2)과, 상기 스프링 리테이너(1)를 밸브(4)의 스템엔드(5)에 고정하는 고정수단과, 상기 밸브 스프링(2)의 자유단이 안착되어 밸브 스프링(2)의 압축 팽창시 발생되는 회전력을 전달받을 수 있는 착좌홈(6)이 형성된 스프링 시트(7)로 구성된 밸브 회전장치를 제공함으로써,

밸브가 계속적으로 회전되도록 하여 밸브와 실린더 헤드 및 각종 구성부품에 카아본이 적층되는 것을 방지하며 밸브 자체의 편마모 및 편중된 열응력 등을 방지할 수 있음은 물론, 그 구조가 간단하고 사용된 부품의 수가 종래의 회전장치에 비해 적으므로 제작이 용이하며 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

엔진의 밸브 회전장치

본 고안은 엔진의 실린더 헤드에 장착되는 밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 밸브의 회전장치에 관한 것이다.

일반적으로 엔진은 실린더와 실린더 헤드 및 피스톤으로 이루어지는 연소실에서 연료를 폭발시켜, 상기 피스톤에 직선 운동력을 제공하고, 상기 피스톤은 상기 실린더 내에서 직선 왕복 운동을 하면서 크랭크샤프트에 회전력을 발생시키도록 되어 있다.

상기한 바와 같은 엔진의 실린더 헤드에는 연소될 혼합기의 유입을 위한 흡기 밸브와, 연소된 가스의 배출을 위한 배기 밸브가 각각 설치되어 있는 바, 상기 흡기 밸브와 배기 밸브는 기본적으로 크랭크 샤프트의 회전력을 전달받아 크랭크 샤프트가 2회전하는 동안에 1회씩 밸브가 작동되도록 되어 있다.

또한, 상기와 같이 작동되는 밸브는 보통 직선 왕복운동을 하면서 연소실의 개폐하도록 되어 있어, 장시간 사용에 따라 밸브 헤드와 실린더 헤드 사이 접촉부에 카아본이 적층되어 밸브가 소손되거나, 밸브 가이드와 밸브 스템의 사이에 카아본이 쌓여 밸브가 고착되는 문제점이 발생되며, 밸브 헤드의 온도가 편중되고 밸브 스프링의 장력에 의해 편마모가 발생되는 등의 문제점이 있다.

상기한 바와 같은 이유로 밸브가 연소실의 개폐하는 왕복운동을 할 때 동시에 회전할 수 있도록 하는 많은 장치가 고안되고 있는 바, 도 1 및 도 2는 그 일 예를 도시한 것으로서, 스프링 리테이너(50)는 시이팅 콜러(51)에 덮여있고, 밸브 스프링(52)은 시이팅 콜러(51)에 설치되어 있으며, 시이팅 콜러(51) 안에는 스프링(53)으로 지지되는 다수의 볼(54)이 들어있으며 그 위에는 플랙시블 와셔(55)가 들어 있는 구조이다.

상기와 같은 구조의 밸브 회전장치는 밸브(V)가 열릴 때 시이팅 콜러(51)에 압력이 작용하면, 그 압력이 플랙시블 와셔(55)를 통해 볼(54)에 전달되고 볼(54)은 도 2에 도시된 경사면(56)을 따라 내려가면서 스프링 리테이너(50)를 회전시키고, 이 회전력이 리테이너록(57)과, 밸브 스템(58)에 전달되어 밸브(V)를 회전시키게 되는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같이 구성되어 작동되는 엔진의 밸브 회전장치는 그 구성이 복잡하고 사용된 부품의 수가 많다는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 간단한 구조로서 밸브가 회전될 수 있도록 하는 엔진의 밸브 회전장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 밸브 회전장치를 도시한 구조도,

도 2는 도1의 볼이 작동되는 경사면이 나타나도록 도시한 단면상세도,

도 3은 본 고안에 따른 밸브 회전장치의 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 스프링 리테이너 2 : 밸브 스프링

4 : 밸브 5 : 스템엔드

6 : 착좌홈 7 : 스프링 시트

8 : 록킹홈 9 : 록킹핀

10 : 록킹홀

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 엔진의 밸브 회전장치는 스프링 리테이너에 일체로 연결된 밸브 스프링과, 상기 스프링 리테이너를 밸브의 스템엔드에 고정하는 고정수단과, 상기 밸브 스프링의 자유단이 안착되어 밸브 스프링의 압축 팽창시 발생되는 회전력을 전달받을 수 있는 착좌홈이 형성된 스프링 시트로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안에 따른 엔진의 밸브 회전장치의 구조도로서, 스프링 리테이너(1)에 일체로 연결된 밸브 스프링(2)과, 상기 스프링 리테이너(1)를 밸브(4)의 스템엔드(5)에 고정하는 고정수단과, 상기 밸브 스프링(2)의 자유단이 안착되어 밸브 스프링(2)의 압축 팽창시 발생되는 회전력을 전달받을 수 있는 착좌홈(6)이 형성된 스프링 시트(7)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 고정수단은 스프링 리테이너(1)에 형성된 직선형 록킹홈(8)과, 상기 직선형 록킹홈(8)을 따라 삽입될 수 있는 록킹핀(9)과, 상기 록킹핀(9)이 관통되도록 밸브의 스템엔드부에 형성된 록킹홀(10)로 구성하였다.

상기한 바와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

크랭크 샤프트의 회전에 따라 작동되는 캠에 의해 상기한 바와 같은 밸브의 스템엔드(5)를 누르면, 상기 밸브 스프링(2)은 압축되면서 자체가 약간의 회전력을 발생시키게 된다.

여기서, 상기와 같이 발생된 회전력은 실린더 헤드에 고정되어 있는 스프링 시트(7)의 착좌홈(6)에 작용되어 결국 밸브 스프링(2)과 스프링 리테이너(1) 및 상기 록킹핀(9)을 통해 밸브(4)를 회전시키는 힘으로 작용된다.

상기한 바와 같은 작용은 밸브의 개폐 동작이 있을 때마다 계속적으로 발생되어 밸브는 연소실의 개방동작과 아울러 계속적으로 자체의 회전운동을 겸하게 된다.

상기한 바와 같이 구성된 밸브 회전장치는 간단한 구조로서 밸브가 계속적으로 회전되도록 함으로써, 밸브와 실린더 헤드 및 각종 구성부품에 카아본이 적층되는 것을 방지하며 밸브 자체의 편마모 및 편중된 열응력 등을 방지할 수 있음은 물론, 그 구조가 간단하고 사용된 부품의 수가 종래의 회전장치에 비해 적으므로 제작이 용이하며 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 스프링 리테이너에 일체로 연결된 밸브 스프링과, 상기 스프링 리테이너를 밸브의 스템엔드에 고정하는 고정수단과, 상기 밸브 스프링의 자유단이 안착되어 밸브 스프링의 압축 팽창시 발생되는 회전력을 전달받을 수 있는 착좌홈이 형성된 스프링 시트로 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 밸브 회전장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 고정수단은 스프링 리테이너에 형성된 직선형 록킹홈과, 상기 직선형 록킹홈을 따라 삽입될 수 있는 록킹핀과, 상기 록킹핀이 관통되도록 밸브의 스템엔드부에 형성된 록킹홀로 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 밸브 회전장치.