KR100222494B1 - 가변 밸브 리프트 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로커 암에 축설되는 롤러를 엔진 회전수에 따라 전자 제어되는 솔레노이드 밸브를 통해 유도되는 유압에 의해 수평 이동되도록 하여 캠과의 접촉되는 롤러의 위치가 가변되도록 하므로서 엔진 구동 속도에 적절히 밸브가 추종하면서 엔진 성능이 보다 향상되도록 하는 가변 밸브 리프트 구조에 대한 것으로서, 상기한 목적을 달성시키기 위하여 본 발명은 일단부가 하이드롤릭 래시 어저스터(31)에 피봇 결합되고, 타단부는 밸브(40) 팁단부와 항상 접촉되며, 양단부 사이에서는 항상 캠(50)과 접촉되면서 회동 가능하게 축지지되는 롤러(11)가 축설된 로커 암(10) 구조에 있어서, 상기 로커 암(10)의 양측으로 증설되는 유압 챔버(20)와, 상기 유압 챔버(20)내에 각각 삽입되어 리턴 스프링(21)에 의해 탄지되는 피스톤 로드(22)와, 상기 유압 챔버(20)로의 오일 공급을 단속시키게 되는 솔레노이드 밸브(23)와, 엔진 회전수에 따라 상기 솔레노이드 밸브(23)의 작동을 제어하는 전자 제어장치(24)로서 이루어지는 구성이 가장 두드러진 특징이다.

Description

가변 밸브 리프트 구조

본 발명은 엔진의 구동 속도에 따라 캠과 접촉되는 로커 암의 롤러가 유압에 의해 수평으로 유동하면서 밸브의 작동 타이밍이 가변적으로 조절되도록 하는 가변 밸브 리프트 구조에 대한 것이다.

일반적으로 밸브 트레인에서 스윙 암 타입(Swing Arm Type)의 로커 암은 제3도에서 보는바와 같이 일단부가 실린더 헤드(2)에 장착된 하이드롤릭 래시 어저스터(3, Hydraulic Lash Adjuster)에 피봇 결합되고, 타단부는 밸브(4) 팁단부와 항상 접촉되며, 양단부 사이에는 캠(5)과 항상 접촉하면서 연동하게 되는 롤러(1A)가 축설되도록 하는 구조로서 형성된다.

상기한 구조에서 로커 암(1)은 피봇 결합된 일단부가 항시 하이드롤릭 래시 어저스터(3)로부터 유도되는 유압에 의해 가압되면 중간에 축설된 롤러(1A)가 항상 캠(5)에 접촉하면서 타단부는 밸브(4) 팁단부와 접촉되도록 하게 되는바 이로서 항상 밸브 간극은 제로상태로서 유지될 수가 있게 된다.

이같은 작동으로 캠(5) 구동에 의한 로커 암(1)의 스윙작용과 상기 로커 암(1)에 의한 밸브 리프팅 정도는 항상 일정하게 유지되면서 연동되도록 하고 있는바 이때 밸브(4)의 개폐시기는 엔진의 전 구동영역에서 항상 일정한 리프팅작동을 하게 된다.

하지만 종전의 엔진 구조에서는 차속이 저속이거나 고속이거나를 막론하고 항상 밸브 개폐 시기가 일정하게 수행될 수 있도록 하므로서 특히 고속 주행시의 추종성이 좋지 못해 가속 주행감이 저속시에 비해 대단히 저감되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 이를 보완시키기 위한 것으로서, 본 발명은 로커 암에 축설되는 롤러를 엔진 회전수에 따라 전자 제어되는 솔레노이드 밸브를 통해 유도되는 유압에 의해 수평 이동되도록 하여 캠과의 접촉되는 롤러의 위치가 가변되도록 하므로서 엔진 구동 속도에 적절히 밸브가 추종하면서 엔진 성능이 보다 향상되도록 하는 가변 밸브 리프트 구조를 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성시키기 위하여 본 발명은 일단부가 하이드롤릭 래시 어저스터에 피봇 결합되고, 타단부와 항상 접촉되며, 양단부 사이에서는 항상 캠과 접촉되면서 회동 가능하게 축지지되는 롤러가 축설된 로커 암 구조에 있어서, 상기 로커 암의 양측으로 중설되는 유압 챔버와, 상기 유압 챔버내에 각각 삽입되어 리턴 스프링에 의해 탄지되는 피스톤 로드와, 상기 유압 챔버로의 오일 공급을 단속시키게 되는 솔레노이드 밸브와, 엔진 회전수에 따라 상기 솔레노이드 밸브의 작동을 제어하는 전자 제어 장치로서 이루어지도록 한 구성이 특징이다.

제1도는 본 발명에 따른 실시예 구조도.

제2도는 본 발명에 따른 로커 아암의 수평 단면도.

제3도는 종래의 밸브 리프트 구조도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 로커 암 11 : 롤러

20 : 유압 챔버 22 : 피스톤 로드

23 : 솔레노이드 밸브 24 : 전자 제어 장치(Electronic Control Unit)

31 : 하이드롤릭 래시 어저스터(Hydraulic Lash Adjuster)

40 : 밸브 50 : 캠

이를 첨부한 실시예 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 제1도는 본 발명에 따른 실시예 구조를 도시한 것으로서, 도면부호 10은 로커 암이다.

상기 로커 암(10)은 일단부가 실린더 헤드(30)에 삽입 고정되는 하이드롤릭 래시 어저스터(31)에 피봇 결합되고, 타단부는 밸브(40) 팁단부와 항상 접촉되며, 양단부 사이에는 롤러(11)가 축설되도록 한 것으로서, 특히 상기 롤러(11)는 캠(50)과 접촉하면서 회동 가능하게 베어링으로 지지되도록 하는 구조로서 축설된다.

이에 본 발명은 제2도에서와 같이 상기의 롤러(11)가 삽입되는 가이드공(12)을 보다 길게 형성하고, 상기 가이드공(12)의 양측 내측면에는 요홈(13)을 형성하되 상기 요홈(13)에는 롤러(11)를 축지지하는 양단부를 절곡시켜 형성한 피스톤 로드(22)가 끼워져 하이드롤릭 래시 어저스터(31)측 단부로 안내되도록 하며, 상기 피스톤 로드(22)의 끝단부에는 피스톤(22A)이 리턴 스프링(21)에 탄지되어 유압 챔버(20)내에 중설되도록 한다.

그리고 상기 유압 챔버(20)내에서 피스톤(22A)을 중심으로 리턴 스프링(21)이 탄설된 반대측으로는 오일이 유도되도록 하되 상기 오일은 하이드롤릭 래시 어저스터(31)를 통해서 솔레노이드 밸브(23)에 의해 공급이 단속되도록 한다.

또한 상기 솔레노이드 밸브(23)는 ECU(24)에 의해서 제어되면서 엔진 회전수에 따른 개폐작용에 의해 엔진을 순환하는 오일이 상기 유압 챔버(20)로 유입될 수 있도록 한다.

이하 상기한 구조에 따른 작용을 살펴보면 엔진이 공회전시에는 유압 챔버(20)측으로의 오일 공급이 차단되면서 롤러(11)는 리턴 스프링(21)의 탄발력에 의해 이동되면서 캠(50)이 회전하는 방향인 가이드공(12) 끝단에 위치시키게 된다.

이때 부하를 상승시키면서 엔진 회전수를 점차 증대시키게 되면 이를 체크한 ECU(24)에서는 솔레노이드 밸브(23)를 작동시키면서 오일을 유압 챔버(20)내로 공급하게 되고, 이렇게 유입되는 오일에 의해 유압 챔버(20)내 피스톤(22A)은 리턴 스프링(21)을 압축시키면서 롤러(11)를 수평 이동시켜 캠(50)의 회전방향과 반대방향으로 이동시키게 된다.

상기와 같이 롤러(11)가 캠(50)의 회전방향에 역으로 이동하게 되면 롤러(11)와 캠(50)간 접촉되는 시점은 보다 빨라지게 되면서 밸브의 개폐시점을 좀 더 앞당기게 되어 엔진의 구동 출력을 가변시키게 되는 것이다.

그러므로 본 발명에 따라 로커 암(10)의 롤러(11)를 엔진 구동 상태에 적절히 이동시키게 되므로서 밸브 리프팅 시점을 가변시켜 가속 주행성은 더욱 증대되도록 하면서 엔진의 전구동영역에서 보다 성능을 향상시키게 되는 매우 유용한 효과를 제공할 수가 있게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 일단부가 하이드롤릭 래시 어저스터(31)에 피봇 결합되고, 타단부는 밸브(40) 팁단부와 항상 접촉되며, 양단부 사이에서는 항상 캠(50)과 접촉되면서 회동 가능하게 축지지되는 롤러(11)가 축설된 로커 암(10) 구조에 있어서, 상기 로커 암(10)의 양측으로 중설되는 유압 챔버(20)와; 상기 유압 챔버(20)내에 각각 삽입되어 리턴 스프링(21)에 의해 탄지되는 피스톤 로드(22)와; 상기 유압 챔버(20)로의 오일 공급을 단속시키게 되는 솔레노이드 밸브(23)와; 엔진 회전수에 따라 상기 솔레노이드 밸브(23)의 작동을 제어하는 전자 제어장치(24)와; 로서 이루어지는 구성을 특징으로 하는 가변 밸브 리프트 구조.