KR0184532B1 - Valve opening/closing mechanism for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
캠에 의한 밸브 승강기의 관면부의 심에 모멘트가 작용하는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.An object is to prevent the moment from acting on the core of the tubular portion of the valve lift by the cam.
밸브 승강기(17)의 관면부에 캠에 접촉하는 심(20)이 삽입된 함요부(19)를 설치하고, 함요부(19) 저면의 주변부를 제외한 부위에 요소(19A)를 설치하는 한편, 밸브 승강기 중심축 C로부터 함요부(19) 내면과 요소(19A) 내면과의 경계의 환상돌기부(21)의 정점(심저면접촉점)까지의 거리를 L1으로 하고, 캠과 심(20)과의 접촉거리(B)의 밸브 승강기의 중심축(C)으로부터의 최대거리를 L2로 했을 때 L1≒L2혹은 L1≥L2로 함으로써 심(20)에 환상돌기부(21)의 정점을 회전지지점으로 하는 모멘트가 작용하지 않도록 해서 캠의 회전중에 심(20)의 트램프가 생기는 것을 방지하도록 했다.While the recessed part 19 in which the shim 20 which contacts the cam was inserted is provided in the tubular part of the valve lift 17, the element 19A is provided in the site | part except the peripheral part of the bottom face of the recessed part 19, The distance from the valve lift center axis C to the apex (core bottom contact point) of the annular projection 21 at the boundary between the inner surface of the recess 19 and the inner surface of the element 19A is L 1 , and the cam and the core 20 when the maximum distance from the center axis (C) of the valve lift of the contact distance (B) to 2 L 1 L ≒ L 2 or L 1 peak of the annular protrusion 21 to the core 20 by a ≥L 2 The moment of the rotation support point was prevented from acting so as to prevent the shim 20 from being trapped during the cam rotation.
Description
제1도는 본 발명에 따른 내연기관의 밸브 개폐기구의 일실시예의 도시도로, 제1a도는 밸브 승강기의 정면단면도.1 is a view showing an embodiment of a valve opening and closing mechanism of an internal combustion engine according to the present invention, and FIG. 1a is a front sectional view of a valve lift.
제1b도는 그 평면도.1B is a plan view thereof.
제2도는 상기 밸브 개폐기구의 전체 구성을 보인 정면단면도.Figure 2 is a front sectional view showing the overall configuration of the valve opening and closing mechanism.
제3도는 종래의 밸브 개폐기구의 일예의 도시도로, 제3(a)도는 밸브 승강기의 정면단면도.3 is a view showing an example of a conventional valve opening and closing mechanism, and FIG. 3 (a) is a front sectional view of the valve lift.
제3(b)도는 그 평면도.3 (b) is a plan view thereof.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
9 : 흡기 밸브 9A : 밸브축9: intake valve 9A: valve shaft
11: 배기밸브 11 : 밸브축11: exhaust valve 11: valve shaft
15 : 캠샤프트 16 : 캠15: camshaft 16: cam
17 : 밸브 승강기 18 : 절결부17: valve lift 18: cutout
19 : 함요부(陷凹部) 19A : 요소(凹所)19: recessed part 19A: urea
20 : 심 21 : 환상돌기부20: shim 21: annular projection
본 발명은 캠샤프트의 캠에 의해 밸브 승강기를 개재해서 직접 밸브를 개폐동시키도록 한 내연기관의 직동식 밸브 개폐기구에 관한 것으로, 특히 밸브 승강기 관면부의 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a direct valve opening / closing mechanism of an internal combustion engine, in which a cam of a cam shaft directly opens and closes a valve via a valve lift.
오버헤드캠형(O.H.C) 내연기관의 밸브 개폐기구로서, 캠샤프트의 캠과 밸브의 밸브축단부 사이에 밸브 승강기를 끼워서 장착하고, 상기 캠에 의해 상기 밸브 승강기를 개재해서 직접 밸브를 개폐동작 시키도록 한 직동식 밸브 개폐기구가 알려져 있다 (일본국 실개평 1-144402 호 공보등 참조).A valve opening / closing mechanism for an overhead cam type (OHC) internal combustion engine, which is mounted between a cam shaft cam and a valve shaft end portion of a valve, and directly opens and closes the valve via the cam elevator. One direct valve opening and closing mechanism is known (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-144402).
이런 직동식 밸브 개폐기구에 있어서는, 제3도에 도시한 바와 같이, 밸브 승강기(1)의 관면부에 함요부(2)를 설치하고, 그 함요부(2)에 캠에 접촉하는 심(3)을 삽입하도록 하고 있다.In such a linear valve opening / closing mechanism, as shown in FIG. 3, a recess 2 is provided in the tubular surface of the valve elevator 1, and the shim 3 which contacts the cam in the recess 2 is provided. ) Is inserted.
이 경우, 종래에는 밸브 승강기(1)의 함요부(2)에서 심(3)의 트램프를 원인으로 하는 음진악화를 방지하기 위해 함요부(2) 저면의 주변부를 제외한 부위에 요소(6)를 설치해 심(3)의 저면을 함요부(2)의 저면 주변부에 올려 지지하고, 그 심(3) 저면과 요소(6) 저면과의 사이에 빈틈을 형성하도록 하고 있다.In this case, the element 6 is conventionally applied to a portion except the periphery of the bottom of the recess 2 in order to prevent sound deterioration caused by the trap of the shim 3 in the recess 2 of the valve lift 1. The bottom surface of the shim 3 is installed and supported on the periphery of the bottom face of the recessed part 2, and a space is formed between the bottom face of the shim 3 and the bottom face of the element 6.
그래서 상기와 같은 밸브 개폐기구에 있어서, 캠과 심(3)의 접촉 범위를 A에 나타낸 것과 같이 설정한 경우, 밸브 승강기(1)의 중심축(C)로부터 상기 함요부(2) 저면과 상기 요소(6) 내면과의 경계의 심 저면접촉점(5)까지의 거리 L1과 캠 및 심(3)과의 접촉범위 A의 밸브 승강기(1)의 중심축(C)으로부터의 최대거리 L2과의 관계는 L1L2가 된다.Thus, in the valve opening and closing mechanism as described above, when the contact range between the cam and the shim 3 is set as shown in A, the bottom surface of the recess 2 and the center from the central axis C of the valve elevator 1 are Distance L 1 to the core bottom contact point 5 at the boundary with the inner surface of the element 6 and the maximum distance L 2 from the central axis C of the valve lift 1 of the contact range A between the cam and the shim 3. The relationship with is L 1 L 2 .
그러나 이런 관계에 있으면 회전동작중의 캠이 심(3) 상면의 상기 심저면접촉점(5) 위치와 대응하는 위치를 넘어 심(3) 상면과 접촉하면 그 심(3)에 상기 심저면접촉점(5)을 회전지지점으로 하는 모멘트가 작용하고, 제2도에 이점쇄선으로 도시한 바와 같이 심(3)이 기울어진 상태가 된다. 따라서 캠의 회전중에 심(3)이 원위치와 기울어진 위치를 반복해서 심(3)의 트램프가 생기게 되고 이음이나 부정운동을 야기한다는 문제점이 있다.However, in such a relationship, when the cam during the rotation operation contacts the upper surface of the shim 3 beyond the position corresponding to the position of the lower bottom contact point 5 on the upper surface of the shim 3, the lower bottom contact point ( Moment with 5) as the rotation support point acts, and the shim 3 is inclined as shown by the dashed-dotted line in FIG. Therefore, while the cam 3 rotates, the shim 3 repeats the original position and the inclined position, causing the tram of the shim 3 to occur, causing joint or negative movement.
그래서 본 발명은 이상과 같은 종래의 문제점에 감안하여 창단된 것으로, 캠에 의해 밸브 승강기의 관면부의 심에 모멘트가 작용하는 것을 방지해서 심의 트램프의 발생을 방지하고 이음이나 부정운동을 야기하는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention was made in view of the above-mentioned conventional problems, and prevents the moment acting on the seam of the tubular portion of the valve lift by the cam to prevent the occurrence of the tramp of the seam and to cause the joint or irregular movement. It aims to do it.
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 캠샤프트의 캠과 밸브의 밸브축 단부와의 사이에 밸브 승강기를 끼워서 장착하고, 상기 캠에 의해 상기 밸브 승강기를 개재해 직접 밸브를 개폐동작시키도록 한 내연기관의 직동식 밸브 개폐장치에 있어서, 상기 밸브 승강기의 관면부에 상기 캠에 접촉하는 심이 삽입되는 함요부를 설치하고, 그 함요부 저면의 주변부를 제외한 부위에 요소를 설치하는 한편, 상기 밸브 승강기 중심축으로부터 상기 함요부 내면과 상기 요소내면과의 경계의 심저면접촉까지의 거리를 L1으로 하고, 상기 캠과 심과의 접촉범위의 밸브 승강기 중심축으로부터의 최대거리를 L2로 했을 때 L1≒L2혹은 L1≥L2로 했다.In order to achieve this object, the present invention is fitted with a valve lifter between the cam shaft of the camshaft and the valve shaft end of the valve, the internal combustion to directly open and close the valve via the valve lifter by the cam. In the engine direct valve opening / closing apparatus, a recess in which a shim in contact with the cam is inserted is provided in the tubular surface portion of the valve elevator, and an element is provided in a portion except the periphery of the bottom of the recess. When the distance from the central axis to the deep bottom contact between the inner surface of the recess and the element inner surface is L 1 , and the maximum distance from the central axis of the valve lift of the contact range between the cam and the core is L 2 . L was a 1 ≒ L 2 or L 1 ≥L 2.
상기의 구성 L1과 L2의 관계에 있어서는 회전하는 캠이 상면의 심저면접촉점 위치와 대응하는 위치를 넘어 심의 상면과 접촉하는 일이 없고 심에 상기 심저면접촉점을 회전지지점으로 하는 모멘트가 작용하는 일이 없다. 따라서 캠회전중에 심의 트램프가 생기는 것을 방지할 수 있고 이음이나 부정운동을 야기하는 일이 없어진다.In the above relationship between L 1 and L 2, the rotating cam does not contact the upper surface of the shim beyond the position corresponding to the position of the bottom bottom contact point of the upper face, and a moment acting on the shim as the rotation support point. There is nothing to do. Therefore, it is possible to prevent the shim's tram from being generated during cam rotation, and to avoid the occurrence of joint or irregular movement.
이하, 첨부된 도면을 참조해서 본 발명을 상술한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
우선, 제2도에 의거해 내연기관의 밸브 개폐기구의 전체구성에 대해 설명한다.First, based on FIG. 2, the whole structure of the valve opening / closing mechanism of an internal combustion engine is demonstrated.
도면에 있어서 실린더 헤드(6)에는 연소실(7)과 연통하는 흡기포트(8)를 개폐하는 흡기밸브(9)와, 연소실(7)과 연통하는 배기포트(10)를 개폐하는 배기밸브(11)가 설치되어 있다. 실린더 헤드(6)측의 하부 밸브시트(12)와 각 밸브(9,11)의 밸브축 (9A,11A)단부에 부착된 상부 밸브시트(13)와의 사이에 밸브축(9A,11A) 외주부에는 각각 밸브스프링(14)이 끼워져 장착되어 있다.In the drawing, the cylinder head 6 has an intake valve 9 for opening and closing the intake port 8 in communication with the combustion chamber 7, and an exhaust valve 11 for opening and closing the exhaust port 10 in communication with the combustion chamber 7. ) Is installed. Outer periphery of the valve shaft 9A, 11A between the lower valve seat 12 on the cylinder head 6 side and the upper valve seat 13 attached to the end of the valve shaft 9A, 11A of each valve 9, 11. The valve springs 14 are fitted to each other.
그리고 실린더 헤드(6) 상부에 설치된 캠샤프트(15)의 캠(16)과 각 밸브(9,11)의 밸브축(9A,11A) 단부와의 사이에는각각 밸브 승강기(17)가 끼워져 장착되고, 상기 캠(16)에 의해 밸브 승강기(17)를 개재해서 직접 밸브(9,11)가 개폐동작된다.The valve lift 17 is fitted between the cam 16 of the cam shaft 15 provided on the cylinder head 6 and the ends of the valve shafts 9A, 11A of the valves 9, 11, respectively. The valves 9 and 11 are opened and closed directly by the cam 16 via the valve lift 17.
여기서 상기 밸브 승강기(17)는 제1도에 도시한 바와 같이, 상부가 폐색되고 하부가 개방된 원통형상으로 형성되어 있다. 이 밸브 승강기 (17)의 관면부에는 원판상으로 형성된 심(20)이 삽입되는 원형의 함요부(19)가 설치되어 있다. 이 함요부(19) 저면의 주변부를 제외한 부위에는 원추상의 요소(19A)가 설치되어 있다. 또 함요부(19) 저면의 주변부와 내주면과의 사이의 경계부에는 절결부(18)가 형성되어 있다.Here, the valve lift 17 is formed in a cylindrical shape in which the upper part is closed and the lower part is open, as shown in FIG. The tubular surface portion of the valve lift 17 is provided with a circular recess 19 into which a shim 20 formed in a disc shape is inserted. 19 A of conical elements are provided in the site | part except the peripheral part of the bottom of this recessed part 19. As shown in FIG. Moreover, the notch 18 is formed in the boundary part between the peripheral part of the bottom of the recessed part 19, and the inner peripheral surface.
이 경우, 상기 밸브 승강기(17)의 함요부(19) 저면의 주변부에는 환상돌기부(21)가 형성되고, 그 환상돌기부(21)의 정점에 상기 심(20) 저면이 선접촉하도록 되어 있고, 심(20) 저면중앙부와 요소(19A) 저면과의 사이에는 δ의 빈틈이 형성된다.In this case, an annular projection 21 is formed at the periphery of the bottom of the recess 19 of the valve lift 17, and the bottom surface of the shim 20 is in line contact with the apex of the annular projection 21. A gap of δ is formed between the bottom bottom portion of the shim 20 and the bottom face of the element 19A.
이런 밸브 승강기(17)는 실린더 헤드(6)에 형성된 지지공(22)에 왕복운동 가능하게 지지된다.Such a valve lift 17 is reciprocally supported by a support hole 22 formed in the cylinder head 6.
이러한 구성의 밸브 개폐기구에 있어서, 밸브 승강기의 중심축C로부터 상기 함요부(19) 내면과 상기 요소(19A) 내면과의 경계의 심저면접촉점, 즉 환상돌기부(21)의 정점까지의 거리를 L1으로 하고 상기 캠(16)과 심(20)과의 접촉범위(B)의 밸브 승강기의 중심축C로부터 최대거리를 L2로 했을 때 L1≒L2혹은 L1≥L2의 관계로 설정된다.In the valve opening / closing mechanism having such a configuration, the distance from the central axis C of the valve elevator to the bottom bottom contact point of the boundary between the inner surface of the recess 19 and the inner surface of the element 19A, that is, the apex of the annular protrusion 21 is determined. L 1 and the maximum distance from the central axis C of the valve lift of the contact range B between the cam 16 and the shim 20 to L 2 is the relationship between L 1 ≒ L 2 or L 1 ≥ L 2 Is set to.
이런 구성에 의하면 상기 L1과 L2의 관계에 있어서는, 회전하는 캠(16)이 심(20) 상면의 환상돌기부(21)의 정점위치와 대응하는 위치를 넘어 심(20) 상면과 접촉하는 일이 없고, 심(20)에 환상돌기부(21)의 정점을 회전지지점으로 하는 모멘트가 작용하는 일이 없다. 따라서 캠(16)의 회전중에 심(20)의 트램프가 생기는 것을 방지할 수 있고 이음이나 부정운동이 야기되지 않는다.According to this configuration, in the relationship between L 1 and L 2 , the rotating cam 16 contacts the upper surface of the shim 20 beyond the position corresponding to the apex position of the annular protrusion 21 on the upper surface of the shim 20. There is no work, and the moment which makes the vertex of the annular projection part 21 the rotation support point does not act on the shim 20. Therefore, it is possible to prevent the tram of the shim 20 from occurring during the rotation of the cam 16, and no joint or irregular movement is caused.
또 상기 실시예에 있어서는 함요부(19) 저면의 주변부를 제외한 부위에 원추상의 요소(19A)를 설치하도록 했지만 단순한 원통상의 요소를 설치해도 좋다. 또, 함요부(19) 저면의 주변부와 내주면과의 사이의 경계부에 절결부(18)를 형성하도록 했으나 특별히 형성할 필요는 없고, 필요하다면 밸브 승강기 관면부의 함요부 저면의 주변부를 제외한 부위에 요소가 설치되고, 밸브 승강기 중심축으로부터 함요부 내면과 요소 내면과의 경계에 심저면접촉점이 있는 구성이라면 본 발명을 적용할 수 있다.In addition, in the said embodiment, although the conical element 19A was provided in the site | part except the peripheral part of the bottom of the recessed part 19, you may provide a simple cylindrical element. The cutout portion 18 is formed at the boundary between the periphery of the bottom of the recess 19 and the inner circumferential surface, but it is not necessary to specifically form the element. Is provided, and the present invention can be applied to a configuration in which a bottom bottom contact point is provided at the boundary between the inner surface of the recess and the inner surface of the element from the valve lift central axis.
이상과 같이 특정 실시예를 참조해서 본 발명을 설명했지만 본 발명은 이것에 한정된 것이 아니고 해당 기술분야에 있어 숙련자등에 의해 본 발명에 첨부된 특허청구의 범위로부터 벗어나는 일이 없이 여러가지로 변경 및 수정이 가능하다는 점을 밝혀둔다.Although the present invention has been described with reference to specific embodiments as described above, the present invention is not limited thereto, and various changes and modifications can be made by those skilled in the art without departing from the scope of the claims attached to the present invention. It is important to note that
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 내연기관의 밸브 개폐기구에 의하면, 캠의 회동중에 심의 트램프가 생기는 것을 방지할 수 있고 이음이나 부정운동의 발생을 효과적으로 방지할 수 있다.As described above, according to the valve opening / closing mechanism of the internal combustion engine of the present invention, it is possible to prevent the shim tram from being generated during the rotation of the cam, and to effectively prevent the occurrence of joint or irregular movement.
Claims (1)
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