KR100282288B1 - DRIVEN LEVER FOR ACTUATIN GAS VALVES - Google Patents
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Abstract
본 발명은 밸브의 유격을 보상하는 수단을 구비한 내연기관의 가스밸브를 작동시키기 위한 피구동레버에 관한 것이다. 피구동레버를 지지부재의 영역에서 돔형상으로 형성하고, 유격보상부재를 구비하는 것이 알려져 있다. 이 구성은 두 가스 밸브를 동시에 작동시키기에는 부적당하다. 본 발명의 과제는 다수의 밸브를 갖춘 내연기관에 대해 가장 좁은 구조 공간에서 가스 밸브의 유격 없는 작동을 보증한 것에 있다. 이에 관련해서, 본 발명에서는 두 가스 밸브(6, 7)를 동시에 작동시키는 피구동레버(1)가 포크형상으로 형성되어 있다.The present invention relates to a driven lever for operating a gas valve of an internal combustion engine having means for compensating for play of the valve. It is known to form a driven lever in a dome shape in the region of the supporting member and to have a play compensation member. This configuration is not suitable for operating two gas valves simultaneously. An object of the present invention is to ensure a gas free operation of a gas valve in the narrowest structure space for an internal combustion engine having a plurality of valves. In this regard, in the present invention, the driven lever 1 for simultaneously operating the two gas valves 6 and 7 is formed in a fork shape.
Description
본 발명은 청구범위 제1항의 앞부분에 드는 구성에 의해 형성되고, 내연기관의 가스밸브를 작동시키는 피구동레버에 관한 것이다.The present invention relates to a driven lever which is formed by the configuration described in claim 1 and which operates a gas valve of an internal combustion engine.
가스밸브를 작동시키기 위해 내연기관중에 사용되는 피구동레버는 통상 실린더헤드의 일단에 경사 가능하게 지지되고, 가스밸브의 샤프트 종단에 대향되게 단부가 형성된다. 피구동레버는 중간영역에서 캠축의 캠에 의해 작동된다.The driven lever used in the internal combustion engine to operate the gas valve is usually supported inclined at one end of the cylinder head and is formed at the end opposite to the shaft end of the gas valve. The driven lever is actuated by the cam of the camshaft in the intermediate region.
유럽 특허 제 A0453416호 명세서에는 역방향의 두 피구동레버를 갖는 밸브 구동부가 개시되어 있다. 이런 피구동레버는 각각 일단이 돔베어링을 통해 실린더헤드에 장착된 유압유격(play)보상부재 위에서 지지되며, 반대측 단부가 가스밸브의 샤프트단부에 접해 있다. 피구동레버 위에는 외부중심에 캠축이 배설되어 있다.EP-A0453416 discloses a valve drive having two driven levers in the reverse direction. Each of these driven levers is supported on a hydraulic play compensation member mounted at one end of the cylinder head via a dome bearing, and the opposite end is in contact with the shaft end of the gas valve. On the driven lever, a camshaft is arranged at the outer center.
이 축의 캠은 피구동레버에 요동운동을 부여하며, 이 운동이 가스 밸브에 전달된다. 이 구조는 두 개별 피구동레버를 큰 캠에 연결시켜야 하는 불리함이 있다.The cam of this shaft imparts a rocking motion to the driven lever, which is transmitted to the gas valve. This structure has the disadvantage of connecting two individual driven levers to a large cam.
미국 특허 제4824821호에는 가스 밸브의 작동레버에 경사방향의 힘이 도입되는 것을 방지하기 위해, 양쪽 가스밸브를 작동시키는 수평빔(beam) 시스템이 개시되어 있다. 이 수평빔의 중앙에는 돔형상의 절개부분이 있으며, 작동레버에 배설되어 있는 안내편이 이 절개부분에 끼이게 된다. 그러나, 이러한 수평빔에 따른 구성은 특히 고속 운전되는 내연기관의 경우, 두 가스밸브가 열리는 싸이클이 계산된 밸브 스트로크 곡선에 정확하게 일치하고 있지 않는 난점이 있다. 따라서, 바람직하지 않은 밸브 진동을 발생시킬 위험이 있으며, 이것이 극단(極端)인 경우, 밸브 헤드의 제어불가능한 장애를 발생시킬 수 있다. 이 현상은 밸브의 마모를 높이는 결과가 되어, 소음 레벨에 관해서도 불리해진다.U.S. Patent No. 4824821 discloses a horizontal beam system for actuating both gas valves to prevent the inclination of force from being introduced into the actuating lever of the gas valve. At the center of the horizontal beam is a dome shaped incision, and the guide piece disposed on the actuating lever is caught in this incision. However, such a configuration according to the horizontal beam has a difficulty in that the cycle in which the two gas valves are opened does not exactly match the calculated valve stroke curve, especially in an internal combustion engine which operates at high speed. Therefore, there is a risk of generating undesirable valve vibration, and if this is extreme, an uncontrollable failure of the valve head may occur. This phenomenon results in increased wear of the valve, which also disadvantages the noise level.
본 발명의 과제는 최대한 좁은 구조 공간에 다수의 밸브 기술을 갖춘 내연기관에 대해 가스밸배의 유격없는 작동을 보장하는데에 있다. 이 경우, 포크(fork) 형상의 피구동레버의 중량을 쓸데없이 크게 할 필요는 없다.The object of the present invention is to ensure free operation of gas balance for internal combustion engines with multiple valve technologies in the narrowest construction space possible. In this case, it is not necessary to increase the weight of the fork-shaped driven lever unnecessarily.
상기 과제는 청구범위 제1항 및 제8항의 특징부분에 제시된 구성에 의해 해결된다.The problem is solved by the configuration presented in the characterizing part of claims 1 and 8.
상기 구성에 의해, 본 발명의 피구동레버는 두 가스 밸브를 동시에 작동시키기 위해 포크 형상으로 형성되어 있다. 유리한 방법으로는, 각 가스교환통로에 대해 두 가스 밸브를 구비한 내연기관에는 상기 피구동레버가 적합하다. 이경우, 유격(또는 遊隙, play) 조정을 생략할 수 있다.With the above configuration, the driven lever of the present invention is formed in a fork shape for simultaneously operating two gas valves. Advantageously, the driven lever is suitable for an internal combustion engine having two gas valves for each gas exchange passage. In this case, the play (or play) adjustment can be omitted.
작동시킬 가스밸브 사이의 유격이 어긋나더라도, 유격을 효과적으로 보상할 수 있기때문에, 청구범위 제2항의 피구동레버에는 다시 가스밸브를 향하는 적어도 한 단부에 유격보상부재가 형성된다. 피구동레버의 본발명에 따른 구성, 즉 피구동레버의 질량관성 모멘트에 불리한 영향을 주지않는 지지부재의 유격보상부재에 의해, 밸브구동의 허용공차가 대부분 보상된다. 본 발명에 따른 피구동레버의 포크형상인 단부의 한쪽에만 부가적으로 삽입부재를 단 하나 배치함으로써, 가스밸브의 샤프트단부 사이의 칫수차를 부상할 수 있으며, 이에 따라 캠축에 접속되는 피구동레버의 접속면에서의 경사위치와, 이에 따른 가장자리의 지지가 방지된다.Even if the clearance between the gas valves to be operated is shifted, the clearance can be effectively compensated, so that the clearance compensation member is formed at at least one end facing the gas valve again in the driven lever of claim 2. Tolerance of valve driving is largely compensated by the configuration according to the present invention of the driven lever, that is, the play compensation member of the support member that does not adversely affect the mass moment of inertia of the driven lever. By additionally arranging only one insertion member only on one side of the fork-shaped end portion of the driven lever according to the present invention, the aberration between the shaft ends of the gas valves can be injured, and thus the driven lever connected to the camshaft. The inclined position at the connection surface of and thus the support of the edge is prevented.
본 발명의 구성은 밸브의 유격을 유효하게 보상을 보증하며, 동시에 작동시킬 가스밸브의 구성상의 허용공차를 유리하게 보상한다.The configuration of the present invention effectively guarantees the compensation of the play of the valve and advantageously compensates the tolerances of the configuration of the gas valve to be operated simultaneously.
청구범위 제3항에 따르면, 피구동레버의 포크형상의 단부에 유압 유격 보상 부재가 삽입부재로서 삽입되어 있다. 본 발명에 따라 지지부재를 유압삽입 부재와 조합시키면, 수명이 길로 신뢰성이 있는 밸브구동부가 되며, 가스밸브의 샤프트 단부의 칫수차를 마무리공정에 의해 보상할 경우라도 잡음의 전파가 적다.According to claim 3, a hydraulic clearance compensation member is inserted as an insertion member at the fork-shaped end of the driven lever. When the support member is combined with the hydraulic insertion member according to the present invention, it becomes a valve driving part with a long life, and there is little propagation of noise even when compensating the aberration of the shaft end of the gas valve by the finishing process.
본 발명에서는 작은 밸런스 스트로크를 갖는 삽입부재가 사용되고 있다. 밸런스 스트로크를 제한한 이와 같은 삽입부재를 사용하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 이 부재를 이용하여, 공통으로 작동시킬 두 가스밸브 사이에 발생되는 허용공차만 보상되기 때문이다. 경험에 따르면, 필요한 보상스트로크는 전체 허용공차를 보상하는데 필요한 밸런스 스트로크의 약 1/4로 저감된다. 또한, 주로 매우 작은 질량의 삽입부재는 높은 공칭(nominal) 회전수로 구동되는 피구동레버의 동(動)특성을 개선시킨다.In the present invention, an insertion member having a small balance stroke is used. It is preferable to use such an insertion member with a limited balance stroke. This is because with this member, only the tolerances generated between the two gas valves to be operated in common are compensated. Experience has shown that the required compensation stroke is reduced to about one quarter of the balance stroke needed to compensate for the overall tolerance. In addition, insert members of very small mass improve the dynamic characteristics of the driven lever driven at high nominal speed.
유압에 의한 유격보상부재 대신에, 청구범위 제4항에 따르면, 삽입부재에 코스트상 유리한 기계적인 유격보상장치가 갖추어져 있다. 청구범위 제5항의 본 발명에 따른 다른 구상은 피구동레버가 삽입부재를 삽입하지 않은 포크 단부에 대해 횡안내를 실시한다. 본 발명에 따르면, 횡안내를 위해 긴 홈이 구비되어 있다. 이 홈에는 가스밸브의 샤프트 단부가 끼워지며, 이에 따라 정확한 안내가 보증된다. 유격보상부재를 구비하고 있는 피구동레버의 아암으로 횡안내를 실시함에 있어, 청구범위 제6항의 발명에 따라, 이 아암이 샤프트 단부 방향으로 향해 있는 두개의 안내측판을 갖는다. 유격보상부재의 영역에서 바람직하게는 대향으로 돌출되어 배설되어 있는 안내측판은 앞에서 설명한 피구동레버의 아암에 장착된 긴 홈 대신에, 또는 홈과 함께 유효한 횡안내를 보증한다.Instead of hydraulic clearance compensation member, according to claim 4, the insertion member is equipped with a mechanical clearance compensation device which is advantageous in cost. Another concept according to the invention of claim 5 is to provide transverse guidance to the fork end where the driven lever does not insert the insertion member. According to the present invention, a long groove is provided for lateral guidance. This groove fits the shaft end of the gas valve, thus ensuring accurate guidance. In carrying out the lateral guidance to the arm of a driven lever having a play compensation member, according to the invention of claim 6, the arm has two guide side plates which face in the shaft end direction. The guide side plates, which are preferably projected oppositely in the area of the play compensation member, ensure effective lateral guidance in place of, or in conjunction with, the grooves mounted on the arms of the driven lever described above.
또한 본 발명의 청구범위 제7항에 따르면, 피구동레버의 캠마찰부에 한개의 롤을 설치하고, 캠과 피구동레버 사이의 마찰을 유리하게 저감시킬 수 있으며, 수명을 연장시킬 수 있다.In addition, according to claim 7 of the present invention, one roll is provided in the cam frictional portion of the driven lever, the friction between the cam and the driven lever can be advantageously reduced, and the life can be extended.
청구범위 제8항에 따르면, 본 발명에서는 피구동레버의 삽입부재로의 오일공급을 실린더 헤드에 장착되어 있는 지지부재를 통해 수행된다. 이 경우, 가압매체가 지지부재로부터 피구동레버에 있어 삽입부재로 통하는 긴 구멍으로 도입되면 유리하다.According to claim 8, in the present invention, oil supply to the insertion member of the driven lever is performed through a support member mounted to the cylinder head. In this case, it is advantageous if the pressurized medium is introduced into the long hole leading from the support member to the insertion member in the driven lever.
청구범위 제9항에 따른 본 발명의 유리한 구성에서는, 지지부재에도 자동적인 유격보상부가 구비되어 있다. 이것으로는 주로 유압에 의해 동작하는 유격보상부재가 적합하다. 이 부재는 유압에 의한 삽입부재에 연결시키고, 피구동레버의 포크 단부에 장착되어 밸브 구동부의 기능과 수명을 더 개선시키고, 소음 전파를 저감시키기 위해 가스 밸브의 작동에 기여한다. 유압에 의해 동작되는 유격 보상부재 대신에, 청구범위 제10항에 따르면, 수동조작 가능한 유격보상부재를 지지부재로서 사용할 수 있다. 이것으로는 대부분 지지부재의 차동나사가 적합하다.In an advantageous configuration of the invention according to claim 9, the support member is also provided with an automatic clearance compensation. This is suitable for the play compensation member mainly operated by hydraulic pressure. This member is connected to the insertion member by hydraulic pressure, and is attached to the fork end of the driven lever to further improve the function and life of the valve drive portion and contribute to the operation of the gas valve to reduce noise propagation. Instead of the clearance compensation member operated by hydraulic pressure, according to claim 10, a manually operable clearance compensation member can be used as the support member. In most cases, the differential screw of the supporting member is suitable.
본 발명의 다른 구성은 본 발명의 실시예를 나타낸 도면과 부속 도면의 설명에 의해 분명해진다.Other configurations of the present invention will be apparent from the drawings showing the embodiments of the present invention and the accompanying drawings.
제1도는 유압으로 동작되는 삽입부재를 갖춘 내장상태의 본 발명에 따른 피구동레버를 나타낸다.1 shows a driven lever according to the present invention in a built-in state with a hydraulically operated insertion member.
제2도는 캠접촉부의 영역에 롤을 갖춘, 제1도의 대체 구성인 피구동레버의 측면도이다.FIG. 2 is a side view of the driven lever, which is an alternative configuration of FIG. 1, with a roll in the area of the cam contact.
제3도는 제2도에 나타낸 피구동레버의 평면도이다.3 is a plan view of the driven lever shown in FIG.
제4도는 제1도의 부분영역으로, 특히 밸브 유격보상부재를 구비하여 횡안내부를 갖는 아암을 나타낸다.FIG. 4 shows an arm having a transverse guide, which is a partial region of FIG. 1, in particular with a valve clearance compensation member.
제5도는 제4도에 도시한 아암의 A-A선상의 단면도이다.5 is a cross-sectional view taken along line A-A of the arm shown in FIG.
제6도는 제1도와 달리, 수동조정가능한 지지부재와, 포크단부에도 수동조정가능한 유격 보상부재를 갖는 제1도의 포크형상의 피구동레버를 나타낸다.6 shows the fork-shaped driven lever of FIG. 1 having a manually adjustable support member and a fork end manually adjustable clearance compensation member.
제1도는 본 발명에 따른 피구동레버(1)가 내장상태로 도시되어 있다. 이 경우, 이 피구동레버(1)는 돔(3)위의 일단에서 지지부재(2)와 접하고, 이 지지부재는 실린더 헤드(16)(제2도 참조)에 장착되어 있다. 지지부재(2)에 대향되는 단부에서는 피구동레버에 포크형상으로 배치된 아암(4), (5)이 형성된다. 이들 아암은 각각 가스밸브(6), (7)의 샤프트 단부에 접해 있다. 캠 접촉부(8) 부분에서는 피구동레버(1)와 캠축(10)에 연결되는 캠(9) 사이에 마찰력이 발생한다. 이 경우, 캠축(10)은 피구동레버(1)의 긴측에 대해 직교, 즉 90°로 미끄러져 회전가능하게 배설되어 있다. 두 스프링 씨트(11), (12) 사이의 높이차에 상당하는 척도 「X」에 표시되는, 가스 밸브(6), (7)의 샤프트 단부의 허용공차에 의해 이탈된 위치는 피구동레버의 아암(55) 단부측에 장착되어 있는 삽입부재(13)에 의해 보상된다. 또한, 제1도에 도시된 아암(4)의 단부측에는 횡안내부(14)가 형성되어 있다. 이 횡안내부는 예를 들면 피구동레버(1)의 길이방향으로 평행하게 뻗은 긴 홈(19)이 밀링(milling)되어 있는 이음부에 의해 형성된다. 이 긴 홈에는 가스밸브(6)의 샤프트 단부가 맞물려 있다.1 shows a driven lever 1 according to the invention in a built-in state. In this case, the driven lever 1 is in contact with the support member 2 at one end on the dome 3, and the support member is mounted to the cylinder head 16 (see FIG. 2). At the end opposite to the supporting member 2, arms 4 and 5 arranged in a fork shape on the driven lever are formed. These arms are in contact with the shaft ends of the gas valves 6 and 7, respectively. In the cam contact portion 8, frictional force is generated between the driven lever 1 and the cam 9 connected to the camshaft 10. In this case, the camshaft 10 is arrange | positioned so that it may rotate orthogonally or ie 90 degrees with respect to the long side of the driven lever 1. The position deviated by the tolerance of the shaft ends of the gas valves 6 and 7, which is indicated on the scale "X" corresponding to the height difference between the two spring seats 11 and 12, Compensation is made by the insertion member 13 mounted on the end side of the arm 55. Moreover, the lateral guide part 14 is formed in the end side of the arm 4 shown in FIG. This transverse guide is formed by, for example, a joint in which a long groove 19 extending in parallel in the longitudinal direction of the driven lever 1 is milled. The shaft end of the gas valve 6 is engaged with this long groove.
제2도에서는 피구동레버(1)에 롤(15)이 구비되어 있으며, 이 롤을 통해 피구동레버(1)가 캠축에 마찰 접속된다. 이 측면도는 돔(3)에 의해 실린더 헤드(16)에 장착되어 있는 지지부재(2)와 피구동레버(1) 사이의 결함을 나타낸다. 삽입부재(13)로 오일을 공급하기 위해, 오일 도입은 지지부재(2)의 관통공(18)을 경유하여 행해진다. 이 관통공은 돔(3) 영역에서 피구동레버(1)에 붙어 있는 긴 구멍(17)에 합류되고, 이 긴 구멍은 다시 삽입부재(13)에서 끝난다.In FIG. 2, the driven lever 1 is provided with a roll 15, through which the driven lever 1 is frictionally connected to the camshaft. This side view shows a defect between the support member 2 and the driven lever 1 mounted to the cylinder head 16 by the dome 3. In order to supply oil to the insertion member 13, oil introduction is performed via the through hole 18 of the support member 2. This through hole joins the long hole 17 attached to the driven lever 1 in the dome 3 area, and this long hole ends again in the insertion member 13.
제3도에는 피구동레버(1)가 평면도의 상태로 도시되어 있다. 이로부터, 제2도에 단면도로 나타낸 피구동레버의 구성과 구조를 더 잘 알 수 있다.3 shows the driven lever 1 in a plan view. From this, it is possible to better know the configuration and structure of the driven lever shown in cross section in FIG.
제4도와 제5도는 제1도에서 참조번호 14를 붙인 횡안내부에 대한 대체 구성을 나타낸다. 이에 따르면, 삽입부재(13)를 갖는 아암(5)에 안내측판을 형성하는 것도 적합하다. 제4도에 도시한 바와 같이, 아암(5)의 외벽 연장부에 대향되게 장착되며, 가스밸브(7)의 샤프트 단부 위까지 돌출된 안내측판(20)은 유효한 횡안내 작용을 한다. 제5도에서 알 수 있듯이, 안내측판은 아암(5)로부터 외부 하우징의 위치적인 돌출부로서 형성되어 있다. 이 발명에 따른 피구동레버의 제2실시예(제6도)에서는 제1실시예(제1도)와 일치되는 구조부품에 동일한 참조번호가 부여되어 있으며, 설명도 제1실시예의 설명을 그대로 적용할 수 있다.4 and 5 show an alternative arrangement for the transverse guide, which is indicated with reference numeral 14 in FIG. According to this, it is also suitable to form the guide side plate on the arm 5 having the insertion member 13. As shown in FIG. 4, the guide side plate 20 mounted opposite the outer wall extension of the arm 5 and projecting up to the shaft end of the gas valve 7 serves an effective transverse guide action. As can be seen in FIG. 5, the guide side plate is formed from the arm 5 as a positional projection of the outer housing. In the second embodiment (Fig. 6) of the driven lever according to the present invention, the same reference numerals are assigned to the structural parts corresponding to the first embodiment (Fig. 1), and the description is the same as the description of the first embodiment. Applicable
제6도에는 피구동레버(1)의 아암(5) 단부측에 기계적 또는 수동조정가능한 유격보상장치(21)가 도시되어 있다. 이 장치를 이용하여 가스밸브(6), (7)의 샤프트 단부 사이의 칫수차 「X」를 보상할 수 있다. 이 경우, 유격 보상장치(21)로서 다른 두꺼운 보상원판도 사용할 수 있다. 지지부재(2a)로서는 수동조정가능한 나사, 예를 들면 차동 나사가 사용된다. 이 나사는 피구동레버(1)를 향한 돔(3)을 갖으며, 실린더 헤드(16)에 장착되어 나사 부시(22)에 비틀어 박힌다.6 shows a play compensation device 21 which is mechanically or manually adjustable on the end side of the arm 5 of the driven lever 1. By using this apparatus, the dimension difference "X" between the shaft ends of the gas valves 6 and 7 can be compensated. In this case, other thick compensation discs may also be used as the play compensation device 21. As the supporting member 2a, a manually adjustable screw, for example a differential screw, is used. This screw has a dome 3 facing the driven lever 1 and is mounted to the cylinder head 16 and screwed into the screw bush 22.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 피구동레버 2 : 지지부재1: driven lever 2: support member
2a : 지지부재 3 : 돔2a: support member 3: dome
4 : 아암 5 : 아암4: arm 5: arm
6 : 가스밸브 7 : 가스밸브6 gas valve 7 gas valve
8 : 캠 마찰부 9 : 캠8: Cam Friction Part 9: Cam
10 : 캠축 11 : 스프링 씨트10: camshaft 11: spring seat
12 : 스프링 씨트 13 : 삽입부재12 spring seat 13 insertion member
15 : 롤 16 : 실린더 헤드15 roll 16 cylinder head
17 : 긴 구멍 18 : 관통공17 long hole 18 through hole
19 : 긴 홈 20 : 안내측판19: long groove 20: guide plate
21 : 유격보상장치 22 : 나사 부시21: clearance compensation device 22: screw bush
Claims (8)
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4320195 | 1993-06-18 | ||
DEP4320195.4 | 1993-06-18 | ||
DE4414028A DE4414028A1 (en) | 1993-06-18 | 1994-04-22 | Gas-inlet or -outlet valve lever - is used on IC engine and is forked to actuate two valves simultaneously |
DEP4414028.2 | 1994-04-22 | ||
PCT/EP1994/001617 WO1995000750A1 (en) | 1993-06-18 | 1994-05-19 | Driven lever for actuating gas valves |
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Publication Number | Publication Date |
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KR960703193A KR960703193A (en) | 1996-06-19 |
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Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019950705701A KR100282288B1 (en) | 1993-06-18 | 1994-05-19 | DRIVEN LEVER FOR ACTUATIN GAS VALVES |
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Families Citing this family (1)
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