KR100245735B1 - 내연기관 밸브 지지구조 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 로커 아암과 밸브의 편접촉에도 불구하고 밸브와 밸브 시트의 편 마모를 감소시켜 엔진 성능을 향상시키는 내연기관 밸브 지지구조를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 내연기관 밸브 지지구조는 흡배기 포트를 형성하는 흡배기도관의 연소실측 선단에 형성된 밸브 시트, 이 밸브 시트에 의하여 형성되는 흡배기 포트를 개방시키도록 밸브에 개방의 작용력을 가하도록 밸브의 상단에 제공되는 로커아암, 이 로커아암에 의하여 개방된 흡배기 포트를 폐쇄시키도록 밸브에 패쇄의 작용력을 가하도록 밸브의 외주에 탄성적으로 제공하되는 리턴 스프링, 상기 로커 아암과 리턴 스프링의 작용력에 의하여 밸브가 원활하게 승강되며 승강되는 밸브가 회전할 수 있도록 밸브 회전수단을 형성하여 밸브 스탬을 안내 지지하며 실린더 헤드에 결합되는 밸브 가이드를 포함하여 구성된다.

Description

내연기관 밸브 지지구조

본 발명은 내연기관의 밸브 개폐장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 로커아암과 밸브의 편접촉에도 불구하고 밸브 시트의 편마모를 방지하여 엔진 성능을 향상시키는 내연기관 밸브 지지구조에 관한 것이다.

일반적으로 내연기관은 연소실에서 연료를 연소 폭발시켜 동력을 얻기 위하여 가솔린 기관에서는 혼합기와 배기 가스의 흡입 및 배출을, 디젤 엔진에서는 공기와 배기 가스의 흡입 및 배출을 단속할 수 있는 흡배기 밸브를 구비하고 있다.

상기 흡배기 밸브는 밸브 개폐장치의 로커아암에 의하여 흡배기 포트를 형성하는 밸브 시트를 개방시키고, 밸브를 지지하는 탄성부재의 탄성력에 의하여 흡배기 포트를 폐쇄시키도록 장착되어 있다.

상기와 같이 흡배기 포트를 개방 및 폐쇄시키는 작용을 원활하게 하도록 흡배기 밸브는 실린더 헤드의 밸브 가이드를 개재하여 승강 가능하게 장착 지지되어 있다.

그러나 상기와 같은 내연기관 밸브 지지구조는 밸브 수의 증가로 구조상 로커아암과 밸브의 편접촉이 불가한 경우, 밸브와 밸브 시트의 편마모를 일으켜 엔진 성능을 저하시키는 경향이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 경향을 감소시키기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 로커 아암과 밸브의 편접촉에도 불구하고 밸브와 밸브 시트의 편마모를 감소시켜 엔진 성능을 향상시키는 내연기관 밸브 지지구조를 제공하는 데 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 내연기관 밸브 지지구조는 흡배기 포트를 형성하는 흡배기 도관의 연소실측 선단에 형성된 밸브 시트, 이 밸브 시트에 의하여 형성되는 흡배기 포트를 개방시키도록 밸브에 개방의 작용력을 가하도록 밸브의 상단에 제공되는 로커아암, 이 로커 아암에 의하여 개방된 흡배기 포트를 폐쇄시키도록 밸브에 폐쇄의 작용력을 가하도록 밸브의 외주에 탄성력으로 제공되는 리턴 스프링, 상기 로커 아암과 리턴 스프링의 작용력에 의하여 밸브가 원활하게 승강되며 승강되는 밸브가 회전할 수 있도록 밸브 회전수단을 형성하여 밸브 스템을 안내 지지하며 실린더 헤드에 결합되는 밸브 가이드를 포함한다.

상술한 바와 같이 구성된 내연기관 밸브 지지구조는 밸브 가이드에 형성된 밸브 회전수단으로 승강 운동하는 밸브를 회전시켜 밸브와 밸브 시트의 접촉위치를 변환시킨다.

이하 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 관련하는 내연기관 밸브 지지구조의 부분 단면도.

제2도는 본 발명에 관련하는 내연기관 밸브 지지구조에 적용되는 밸브 가이드의 단면도.

제3도는 제2도의 A-A선에 따른 단면도이다.

도1은 본 발명에 관련하는 내연기관 밸브 지지구조의 부분 단면도로서, 실린더 헤드(1)에 형성된 흡배기 도관(3)의 선단에 제공되는 밸브 시트(5)에 의하여 형성된 흡배기 포트(7)를 밸브(9)로 개폐시킬 수 있는 구조로 이루어져 있다.

즉, 밸브(9)의 상단에는 밸브(9)에 개방력을 가할 수 있도록 밸브 기구(미도시)에 의하여 작동되는 로커아암(11)이 제공되고, 밸브(9)의 외주측에는 밸브(9)에 폐쇄력을 가할 수 있도록 리턴 스프링(13)이 하측으로는 스트링 시트(15)를 상측으로는 리테이너(17)를 개재하여 장착되어 있다.

그리고 상기 로커아암(11)과 리턴 스프링(13)의 상호 작용력에 의하여 승강 운동하면서 흡배기 포트(7)를 개폐시키는 밸브(9)가 원활하게 작동될 수 있도록 밸브 스템(19)의 외주에 이와 접촉하면서 이를 안내 지지할 수 있는 밸브 가이드(21)가 실린더 헤드(1)에 심겨져 제공되어 있다.

상기 밸브 가이드(21)는 제2, 3도에 도시된 바와 같이, 로커아암(11)과 밸브(9)가 편접촉할 때에도 밸브(9)와 밸브 시트(5)의 편접촉을 방지할 수 있게 하기 위하여 밸브(9)를 회전시키는 밸브 회전 수단으로 그 내주면에 나선홈(23)을 형성하고 있다.

상기에서, 나선홈(23)이 밸브 가이드 길이의 반이상으로 형성될 경우, 실린더헤드(1)로부터 실린더 내부로 오일 리크가 발생하며, 밸브 가이드 길이의 20%이하로 형성될 경우, 본 발명의 목적인 밸브(9)의 용이한 회전을 달성하기가 어렵다.

따라서, 상기 나선홈(23)의 최적화된 길이는 밸브 가이드(21)의 상측에서 시작되어 하측으로 전체 길이의 30-40%에 해당하는 부분까지로서 이 범위에서 상기 밸브의 원활한 회전과 오일리크의 최소화를 이룰 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 내연기관 밸브 지지구조를 구비한 엔진을 구동시키면, 로커아암(11)과 리턴 스프링(13)의 상호 작용력에 의하여 밸브(9)를 개폐시키면서 공기 및 혼합기를 연소실로 흡입하고 연소된 배기 가스를 배출시키면서 출력을 발생시킨다.

상기와 같이 출력을 발생시킬 때, 밸브(9)는 승강 작용하면서 밸브 시트(5)와 접촉을 반복하게 되고, 밸브 스템(19)은 밸브 가이드(21)의 지지 안내를 받게 된다.

이 때 밸브 가이드(21)의 지지를 받는 밸브 스템(19)은 밸브 가이드(21)에 형성된 나선홈(23)에 의하여 회전 운동하게 된다.

즉, 밸브 가이드(21)와 밸브 스템(19)의 승강면에 작용하는 마찰력의 차이에 의하여 밸브 스템(19)이 회전하게 된다.

따라서 이 밸브 스템(19)과 일체로 형성된 밸브(9)가 회전하면서 밸브 시트(5)와의 편접촉 위치를 변환시키게 되어 밸브(9)와 밸브 시트(5)의 편마모를 감소시킬 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 내연기관 밸브 지지구조는 밸브 가이드에 형성된 밸브 회전수단으로 승강 운동하는 밸브를 회전시키므로 밸브와 밸브 시트의 접촉위치를 변환시켜 로커 아암과 밸브의 편접촉에도 불구하고 밸브와 밸브 시트의 편마모를 감소시켜 엔진 성능을 향상시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 흡배기 포트를 형성하는 흡배기 도관의 연소실측 선단에 형성된 밸브 시트, 이 밸브 시트에 의하여 형성되는 흡배기 포트를 개방시키도록 밸브에 개방의 작용력을 가하도록 밸브의 상단에 제공되는 로커아암, 이 로커 아암에 의하여 개방된 흡배기 포트를 폐쇄시키도록 밸브에 폐쇄의 작용력을 가하도록 밸브의 외주에 탄성력으로 제공되는 리턴 스프링, 상기 로커 아암과 리턴 스프링의 작용력에 의하여 승강되는 밸브가 원활히 회전할 수 있도록 그 내주면에 나선홈이 형성되어 있는 밸브 가이드를 포함하는 내연기관 밸브 지지구조에 있어서, 상기 나선홈은 밸브 가이드의 상단에서 시작되어 밸브 가이드 전체 길이의 30-40%에 해당하는 부분까지 형성됨을 특징으로 하는 내연기관 밸브 지지구조.