KR100234900B1 - 자동차 흡.배기장치용 플립 밸브 트레인 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 흡·배기장치용 플립 밸브 트레인에 관한 것으로, 그 목적은 밸브 트레인 시스템의 부품수를 줄이고 설계를 단순화 시키고, 무게를 감소시켜 실린더헤드의 크기를 축소함과 동시에 제조 및 정비시의 단가를 감소시킬수 있는 장치에 관한 것이다.

본 발명의 구성은 캠로브(32,32')에 의해 작동되고 리턴스프링(12)에 의해 원위치로 복원되는 엑츄에이터 레버(1,1')와; 이 엑츄에이터 레버(1,1')의 작동에 따라 연동되는 2쌍의 흡·배기 플립밸브(2,2')로 구성된다.

Description

자동차 흡·배기장치용 플립 밸브 트레인{Flip valve train for intake and exhaust device in automobile}

본 발명은 자동차 흡·배기장치용 플립 밸브 트레인에 관한 것으로, 특히 밸브 트레인 시스템의 부품수를 줄이고 설계를 단순화시키고, 무게를 감소시켜 실린더헤드의 크기를 축소함과 동시에 제조 및 정비시의 단가를 감소시킨 장치에 관한 것이다.

일반적으로 밸브 트레인 시스템(Valve Train System)은 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 캠샤프트와 태핏과 스프링밸브와 키밸브와 리테이너와 밸브와 가이드 밸브와 시트밸브로 구성되는 복잡한 구조로 되어 있는데, 흡기 밸브와 배기 밸브가 열리고 닫히는 작용은 캠샤프트의 캠로브가 회전하면 태핏이 상하운동을 하게되고 이로 인하여 흡.배기 밸브가 열리고 닫히는 작용을 한다.

상기와 같은 종래 밸브 트레인 시스템의 문제점으로는 그 구조가 복잡하고, 복잡한 구조로 인하여 성능 및 내구성의 문제점이 있고, 부품수가 많음으로 인하여 제조단가 및 부품 교체시 교체 비용이 상승하여 차량 정비시 그 수리비가 많이 든다는 문제점과 이러한 구조의 시스템을 설계하는데 어려움이 따른다는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 밸브 트레인 시스템의 부품수를 줄이고 설계를 단순화시키고, 무게를 감소시켜 실린더헤드의 크기를 축소함과 동시에 제조 및 정비시의 단가를 감소시킬 수 있는 자동차 흡·배기장치용 플립 밸브 트레인을 제공하는데 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 자동차 흡·배기장치용 밸브 트레인 장치에 있어서, 캠로브가 형성된 캠과; 캠의 하부에 위치하여 캠로브의 회전에 의해 작동됨과 동시에 리턴스프링에 의해 원위치로 복원되는 엑츄에이터 레버와; 이 엑츄에이터 레버와 연동되는 두쌍의 흡기 플립밸브 및 배기 플립밸브로 구성하되, 상기 흡기 플립밸브 및 배기 플립밸브는 실린더 상부에서 위치하면서 중앙부 점화 플러그쪽이 높도록 경사지게 설치되고, 상기 흡기 플립밸브 및 배기 플립밸브는 개페작용시 한쪽은 힌지에 의해 지지되고, 다른 쪽은 엑츄에이터 레버에 의해 고정 지지되어 연동되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차 흡·배기장치용 플립 밸브 트레인을 제공함으로써 달성된다.

도 1 은 본 발명의 본 발명의 평면도

도 2 는 도 1의 A-A선 단면도

도 3 은 도 1의 B-B선 단면도

도 4 는 본 발명의 동작을 보인 단면도

도 5A 는 캠의 회전에 따른 밸브의 변화를 보인 단면도

도 5B 는 캠의 회전에 따른 밸브의 변화를 보인 단면도

도 5C 는 캠의 회전에 따른 밸브의 변화를 보인 단면도

도 6 은 일반적인 밸브 트레인 장치

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

(1,1') : 엑츄에이터 레버 (2) : 배기 플립밸브

(2') : 흡기 플립밸브 (3,3') : 캠샤프트

(4) : 점화플러그 (5) : 실린더

(12, 12') : 리턴스프링 (21,21') : 힌지

(31,31') : 캠 (32,32') : 캠로브

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 따라 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 본 발명의 평면도, 도 2 는 도 1의 A-A선 단면도, 도 3 은 도 1의 B-B선 단면도, 도 4 는 본 발명의 동작을 보인 단면도, 도 5a는 캠의 회전에 따른 밸브의 변화를 보인 단면도, 도 5b는 캠의 회전에 따른 밸브의 변화를 보인 단면도, 도 5c는 캠의 회전에 따른 밸브의 변화를 보인 단면도를 도시하고 있다.

본 발명은 캠로브(32,32')가 형성된 캠(31,31')과;

캠(31, 31')의 하부에 위치하여 캠로브(32,32')의 회전에 의해 작동됨과 동시에 리턴스프링(12)에 의해 원위치로 복원되는 엑츄에이터 레버(1,1')와;

이 엑츄에이터 레버(1,1')와 연동되는 두쌍의 흡기 플립밸브(2') 및 배기 플립밸브(2)로 구성되는데,

상기 흡기 플립밸브(2') 및 배기 플립밸브(2)는 실린더(5) 상부에서 위치하면서 중앙부 점화 플러그(4)쪽이 높도록 경사지게 설치되고,

상기 엑츄에이터 레버(1, 1')와 연동되는 흡기 플립밸브(2') 및 배기 플립밸브(2)는 개페작용시 한쪽은 힌지(21,21')에 의해 지지되고, 다른쪽은 엑츄에이터 레버(1,1')에 의해 고정 지지되어 힌지운동을 하게 된다.

상기 리턴스프링(12, 12')은 흡,배기 플립밸브가 항상 최초의 닫힌 상태를 유지하도록 이와 연동되는 엑츄에이터레버를 원위치로 복원시키는 역할을 한다.

상기 엑츄에이터 레버(1, 1')는 양단이 플립 밸브와 연동되도록 결합되어 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 발명의 작용을 하나의 캠샤프트(3')를 중심으로 설명하자면 다음과 같다.

엔진이 시동전동기에 의해 작동되어 플라이휠이 작동하면서 크랭크샤프트가 회전을 하게 되면 이와 연동하여 작동하는 캠샤프트(3')가 회전을 하게 된다.

캠샤프트(3')가 동작을 하면 캠샤프트(3')에 삽입된 캠(31')의 한쪽면에 형성된 캠로브(32')가 캠샤프트(3')를 중심축으로 도 5a, 도 5b, 도 5c의 순서로 회전하면서 캠로브(32')가 엑츄에이터 레버(1')를 작동시키게 된다.

캠로브(32')의 회전에 의해 엑츄에이터 레버(1')의 각도가 변동하게 되면 흡기 플립밸브(2')의 열림정도가 커져서 흡기구와 수평을 이룰 때 최대 열림을 이룬다. 물론 흡기 플립밸브(2')의 작용은 도 3에 도시되어 있는 다른 캠로브(32)의 회전에 따라 배기 플립밸브(2)가 시차를 두고 개폐작용을 하게 된다.

캠로브(32')가 엑츄에이터 레버(1')를 작동시켜 흡기 플립밸브(2')의 위치가 도 5c에 도시되어 있는 위치에 이르게 된 후 캠샤프트(3')의 회전에 따라 회전을 계속하게 되면 플립밸브(2')의 위치는 엑츄에이터 레버(1')에 장착되어 있는 리턴스프링(12')에 의해 원위치로 복원된다.

이와 같은 1회 운동이 끝나게 되면 캠의 회전에 따라 계속 동일 운동을 계속하게 되어 엔진의 안정적인 추진력을 가능하게 해준다.

마찬가지로 배기 플립밸브(2)의 작용은 상기 흡기 플립밸브(2')의 작용과 일정 시차를 두고 동일한 방법으로 작동하게 되어 번갈아 흡.배기 행정을 하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 부품수가 감소됨으로 인하여 설계가 단순해지고, 이로 인하여 실린더 헤드의 무게 감소 및 단순화가 가능해지고, 제조 단가 및 부품 수리비가 절약되는 등의 효과가 있다.

Claims (1)

1. 자동차 흡·배기장치용 밸브 트레인 장치에 있어서,

   캠로브(32,32')가 형성된 캠(31,31')과;

   캠(31, 31')의 하부에 위치하여 캠로브(32,32')의 회전에 의해 작동됨과 동시에 리턴스프링(12)에 의해 원위치로 복원되는 엑츄에이터 레버(1,1')와;

   이 엑츄에이터 레버(1,1')와 연동되는 두쌍의 흡기 플립밸브(2') 및 배기 플립밸브(2)로 구성하되,

   상기 두쌍의 흡기 플립밸브(2') 및 배기 플립밸브(2)는 실린더(5) 상부에서 위치하면서 중앙부 점화 플러그(4)쪽이 높도록 경사지게 설치되고,

   상기 두쌍의 흡기 플립밸브(2') 및 배기 플립밸브(2)는 개페작용시 한쪽은 힌지(21,21')에 의해 지지되고, 다른 쪽은 엑츄에이터 레버(1,1')에 의해 고정 지지되어 연동되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 흡·배기장치용 플립 밸브 트레인.