KR100311676B1

KR100311676B1 - 엔진의밸브작동기구

Info

Publication number: KR100311676B1
Application number: KR1019970032045A
Authority: KR
Inventors: 타다토 이하라; 후미오 아키카와; 토시히로 코쿠분; 미쯔노리 무라카미
Original assignee: 타케이치 키미요시; 미쯔비시지도오샤엔지니어링 가부시기가이샤; 나까무라히로까즈; 미쯔비시 지도샤 고교 가부시끼가이샤
Priority date: 1996-07-10
Filing date: 1997-07-10
Publication date: 2001-12-12
Also published as: DE69711125D1; JPH1026011A; AU699469B2; EP0818612B1; JP3360533B2; EP0818612A1; DE69711125T2; US5803038A; AU2837197A; KR980009771A

Abstract

본 발명은 엔진의 밸브작동기구, 특히, 배기밸브를 통상의 배기캠이외의 캠에 의해 통상의 타이밍과는 다른 타이밍으로 개방작동시키는 엔진의 밸브작동기구에 관한 것으로서, 장치의 콤팩트화를 도모할 수 있고, 엔진의 전체높이를 비교적 소형화할 수 있고, 차량탑재성을 개선할 수 있는 엔진의 밸브작동기구를 제공하는 것을 목적으로 한 것이며, 그 구성에 있어서, 실린더헤드(34)위의 캠축(35)과, 동캠축에 배설되어 배기밸브(42)를 배기로커아암(40)을 개재해서 구동하는 배기캠(36)과, 배기로커암의 요동중심이 되는 로커축(45)과, 캠축위에 배기캠(36)과 병행해서 배치되는 전용캠(38)과, 일단부가 동 전용캠(38)에, 타단부가 배기밸브(42)쪽에 대향하는 동시에 로커축(45)을 밑으로 빠져나가도록 배설되는 유로하우징(49)과, 전용캠(38)에 의해 작동하여 유로하우징(49)의 타단부쪽으로 유압을 공급하는 마스터피스톤(50)과, 마스터피스톤의 작동에 의해 공급된 유압에 의해 배기밸브(42)를 배기캠(36)에 의한 밸브개방과는 다른 타이밍으로 밸브개방시키는 슬레이브피스톤(54)을 구비한 것을 특징으로 한 것이다.

Description

엔진의 밸브작동기구{Valve gear of engine}

본 발명은 엔진의 밸브작동기구, 특히, 배기밸브를 통상의 배기캠 이외의 캠에 의해 통상의 타이밍과는 다른 타이밍으로 개방작동시키는 엔진의 밸브작동기구에 관한 것이다.

차량의 주행 또는 정지의 성능을 향상시키기 위하여, 차량의 주행상태에 따라서 흡기배기밸브를 통상의 흡배기타이밍과는 다른 타이밍으로 밸브개방시키거나, 또는 흡배기밸브의 리프트량을 변경하거나, 또 통상의 흡배기밸브의 밸브개방타이밍에 부가해서 다른 타이밍으로 밸브개방시키는 가변밸브장치가 여러 가지 개발되고, 실용화되고 있다.

또, 이 가변밸브장치의 기구로서, 상이한 캠프로필을 가진 2개의 캠을 차량 또는 엔진의 운전상태에 따라, 어느 한쪽의 캠에 의해 밸브를 구동시키는지를 절환하는 타이프의 것이 있다. 또, 정규의 캠에 대해서 밸브개방타이밍을 다르게한 캠프로필을 가진 캠을 가지고, 통상 행정에 의해 밸브개방하고, 또, 통상행정과는 다른 타이밍으로 밸브개방시키는 것도 있다.

이런 종류의 가변밸브장치의 일예가 일본국 특개소 60-252113호 공보에 개시되어 있다.

여기서는, 도 9에 표시한 바와 같이, 엔진(1)의 연소실(2)에 배기밸브(3)(여기서는 2밸브) 및 흡기밸브(4)(여기서는 2밸브)를 배치하고, 1쌍의 배기밸브(3)를 밸브브리지(5)를 개재해서 배기용 로커아암(6)에 의해 개폐시키고, 1쌍의 흡기밸브(4)를 밸브브리지(7)를 개재해서 흡기용 로커아암(8)에 의해 개폐시키고 있다. 밸브브리지(5),(7)는 측면에서 보아서 T자형을 나타내고, 실린더헤드(13)로부터 돌출한 핀(501'),(701')에 슬라이딩자재하게 밖에서 끼워지고, 좌우단부가 1쌍의 배기밸브(3)나 흡기밸브(4)에 당접하도록 형성된다.

여기서, 배기용 로커아암(6) 및 흡기용 로커아암(8)은 다같이 그 중앙부가 로커축(18)에 피벗장착되고, 그 타단부가 도시생략한 배기캠 및 흡기캠에 마주설치되고, 이들 양 캠은 캠축(9)에 일체적으로 장착되어 있다.

이 캠축(9)의 각 기통대향부에는 각각 도시생략한 배기캠 및 흡기캠에 추가하여 그들 사이에 엔진브레이크용 캠(10)이 일체적으로 장착되어 있다. 이 캠(10)은 배기용 로커아암(6) 및 흡기용 로커아암(8)의 사이에 배설되는 브래킷(11)의 일단부의 마스터피스톤(12)에 당접한다.

브래킷(11)은 실린더헤드(13)위에 돌출설치되고, 그 긴쪽방향으로 작동유로(16)가 형성되어 그 일단부가 마스터피스톤(12)과, 타단부가 슬레이브피스톤(14)과 연통되고, 중앙에 솔레노이드밸브(15)가 배치된다. 1쌍의 배기밸브(3)중의 한쪽의 밸브스템의 상단부에는, 밸브브리지(5)의 관통구멍에 슬라이딩자재하게 끼워넣어진 밸브형핀(17)이 당접한다.

솔레노이드밸브(15)는 OFF시에 유압원에 이어지는 분배로(19)와 작동유로(16)를 연통시켜, ON시에 양유로를 차단하고, 작동유로(16)를 폐쇄한다.

솔레노이드밸브(15)가 OFF로 되면, 분배로(19)와 작동유로(16)가 연통하므로, 제어밸브(12)의 구동에 의한 유압상승은 발생하는 일이 없고, 양 유로는 소정유압에 유지되고, 슬레이브피스톤(14)은 비작동으로 유지된다(압축압개방형 엔진보조브레이크의 비작동시). 한편, 솔레노이드밸브(15)가 ON으로 되면 작동유로(16)가 폐쇄되고, 압축행정종료시 근처에서 엔진브레이크용 캠(10)이 마스터피스톤(12)을 구동하고, 이 마스터피스톤(12)과 작동유로(16)를 개재해서 연동하는 유압슬레이브피스톤(14) 및 밸브형핀(17)이 배기밸브(3)를 개방작동시킨다. 이에 의해 실린더(2)내의 고압기체를 배출시켜서 압축일을 흡수하고, 차량의 운동에너지를 흡수하고 있다(압축압개방형 엔진보조브레이크의 작동).

그런데, 도 9에 표시한 바와 같이, OHC타이프의 디젤엔진은, 그 실린더헤드(13)위에 캠축(9) 및 로커축(18)을 마운트블록(13')을 개재해서 지지하고, 각 기통과의 대향위치에 도시생략한 흡배기캠이나, 흡배기용 로커아암(8),(6)을 장비한다. 그런뒤에, 이것에 압축압개방형 엔진보조브레이크를 장착하는 경우에는, 각 기통과의 대향위치에 캠축(9) 및 로커축(18)보다 위쪽에 걸쳐진 상태에서 브래킷(11)이 마운트블록(13')에 지지되고, 이 브래킷(11)에 작동유로(16) 및 동 유로에 연통시킨 마스터피스톤(12)과 슬레이브피스톤(14)을 장비하게 된다.

그러나, 이와 같이 브래킷(11)이 로커축(18)의 위쪽에 걸쳐진 구성을 채용하면, 엔진전체높이가 커지고, 차량탑재성 악화의 문제가 발생하고 있다.

본 발명의 목적은, 장치의 콤팩트화를 도모할 수 있고, 엔진의 전체높이를 비교적 소형화할 수 있고, 차량탑재성을 개선할 수 있는 엔진의 밸브작동기구를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명이 적용된 엔진의 밸브작동기구를 장비하는 엔진의 실린더헤드위에서의 개략구성도

도 2는 도 1의 엔진의 실린더헤드에서의 잘린부분확대평면도

도 3은 도 1의 엔진의 실린더헤드에서의 개략요부확대단면도

도 4는 도 1의 엔진의 실린더헤드에서의 유로하우징의 요부확대평면도

도 5는 도 1의 엔진의 실린더헤드에서의 유로하우징의 확대잘린쪽 단면도

도 6은 도 1의 엔진의 밸브작동기구 및 압축개방형 엔진브레이크가 사용하는 흡배기캠 및 전용캠의 리프트작동선도

도 7은 본 발명의 변형예로서의 엔진의 밸브작동기구에서 사용하는 마스터실린더근처의 개략배치도

도 8은 본 발명의 변형예로서의 엔진의 밸브작동기구에서 사용하는 유로하우징의 개략배치도

도 9는 종래의 엔진의 밸브작동기구의 개략요부단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

30: 엔진 34: 실린더헤드

35: 캠축 36: 배기캠

38: 전용캠 40: 배기로커아암

42: 배기밸브 45: 로커축

49: 유로하우징 491: 장착부

492: 팽출부 493: 기둥형상부

494: 돌출부 495: 볼트

50: 마스터피스톤 51: 작동유로

54: 슬레이브피스톤 57: 솔레노이드밸브

59: 헤드볼트 59': 헤드볼트

f: 세로로향한벽

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

엔진의 실린더헤드위에 배설된 캠축과,

동 캠축에 배설되고 배기밸브를 배기로커아암을 개재해서 구동하는 배기캠과,

상기 배기로커아암의 요동중심이 되는 로커축과,

상기 캠축위에 상기 배기캠과 병행해서 배치되는 전용캠과,

일단부가 동 전용캠에, 타단부가 상기 배기밸브쪽에 대향하는 동시에 상기 로커축을 밑으로 빠져나가도록 배치되는 유로 하우징과,

상기 유로 하우징의 상기 일단부에 배설되고 상기 전용캠의 동작에 따라서작동하여 상기 유로 하우징의 상기 타단부쪽으로 유압을 공급하는 마스터피스톤과,

상기 유로 하우징의 상기 타단부쪽에 배설되고 상기 마스터피스톤의 작동에 의해 공급된 유압에 의해 상기 배기밸브를 상기 배기캠에 의한 밸브개방과는 다른 타이밍으로 밸브개방시키는 슬리이브피스톤을 가진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 2발명은, 본 발명의 제 1발명의 엔진의 밸브작동기구에 있어서,

상기 마스터실린더는 상기 캠축의 실린더축방향하부에 배설되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 3발명은, 본 발명의 제 2발명의 엔진의 밸브작동기구에 있어서,

상기 마스터실린더는 상기 캠축으로부터 상기 배기밸브쪽에 배설되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 4발명은, 본 발명의 제 1∼제 3발명의 어느 하나의 엔진의 밸브작동기구에 있어서,

상기 마스터실린더는 상기 실린더헤드와 실린더블록을 고정하는 헤드볼트에 의해 상기 실린더헤드와 함께 죄어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 5발명은, 본 발명의 제 4발명의 엔진의 밸브작동기구에 있어서,

상기 슬레이브피스톤을 수용하는 돌출부는 상기 유로하우징과 별체로 형성되는 동시에, 측면에서 상기 유로하우징과 연결해서 유로가 연통하는 것을 특징으로한다.

본 발명의 제 6발명은, 본 발명의 제 5발명의 엔진의 밸브작동기구에 있어서,

상기 돌출부는 내부에 유로가 형성된 볼트에 의해 상기 유로하우징과 체결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 7발명은, 본 발명의 제 1∼제 6발명의 어느 하나의 엔진의 밸브작동기구에 있어서,

상기 전용캠은 상기 배기밸브를 압축행정 상사점(上死点)근처에서 밸브개방시키는 리프트스케줄을 가진 것을 특징으로 한다.

도 1에는 차량의 디젤엔진(이후 단지 엔진으로 기록한다)(30)이 표시되고, 동 엔진에 본 발명이 적용된 엔진의 밸브작동기구(31)가 장착되어 있다.

이 엔진(30)은 4기통이고 OHC식의 밸브작동계를 구비한 엔진으로서, 이 밸브작동계를 수용하는 실린더헤드(34)와 그 하부에 도시생략한 실린더블록, 크랭크케이스 등을 순차 겹치고 있으며, 이들은 후술하는 헤드볼트(59),(59')에 의해서 일체적으로 결합되어 있다.

이 엔진(30)은 각 엔진실린더#1∼#4에 대해서, 2밸브씩의 흡배기밸브(41),(42)를 구비하고, 이것을 개재해서 각 엔진실린더내와 흡배기포트(431),(432)를 단속한다는 구성을 채용하고, 특히, 각 엔진실린더 #1∼#4에는 압축개방형 엔진브레이크용의 밸브작동기구(31)을 부설하고 있다.

엔진(30)의 밸브작동계는 도시생략한 크랭크축의 회전을 도시생략한 복수의타이밍기어를 개재해서 캠축기어(33)에 의해 받는다. 이 캠축기어(33)에는 실린더헤드(34)위에 회전가능하게 지지된 캠축(35)의 일단부가 일체적으로 결합되고, 그 캠축위에는 각 기통과 대향하는 흡기캠(37), 배기캠(36) 및 양 캠에 근접된 전용캠(38)이 각 기통과 대향하도록 순차 배설된다. 여기서, 흡배기캠(37),(36)은 흡배기로커아암(39),(40) 및 밸브브리지(46),(47)을 개재해서 흡배기밸브(41),(42)에 연결된다. 흡기캠(37) 및 배기캠(36)은 도 6에 표시한 바와 같이 배기행정이나 흡기행정에 의해 밸브개방 작동한다.

전용캠(38)은, 도 6에 표시한 밸브개방각θ1에서 리프트작용하고, 각 기통의 압축상사점TDC전의 캠각θa에서 밸브개방하고, 상사점후 θb에서 밸브폐쇄한다는 리프트스케줄을 가진다. 이 밸브개방각θ1은 각기통에 압축일을 충분히 행하게한 뒤에 고압기체를 배기로(432)에 배기할 수 있는 타이밍, 즉, 압축압개방형 엔진보조브레이크시에 흡수마력을 충분히 확보할 수 있게 되는 타이밍으로 설정된다.

캠축(35)은 실린더헤드(34)의 상부벽위에 복수의 베어링부재(44)를 개재해서 회전가능하게 지지되고, 그 캠축(35)에는 로커축(45)이 병설되고, 이것도 복수의 베어링부재(44)에 지지된다. 로커축(45)에는 흡배기로커아암(39),(40)의 중앙부가 피벗장착되고, 각 일단부가 흡배기캠(37),(36)에 당접한다. 흡배기로커아암(39),(40)의 각 타단부는 밸브브리지(46),(47)의 중앙부에 당접한다. 이 밸브브리지(46),(47)는 측면에서 보아서 T자형을 나타내고, 도 9에서 표시한 것과 마찬가지로 실린더헤드(34)로부터 수직으로 돌출한 핀(도시생략)에 상하방향으로 슬라이딩자재하게 밖에서 끼워지고, 좌우단부가 1쌍의 배기밸브(42)(도 3에는 한쪽의 밸브만 표시했다)에 당접하도록 형성된다. 또한, 1쌍의 배기밸브(42)중의 한쪽의 배기밸브의 상단부에는, 밸브브리지(47)에 형성된 세로로향한 관통구멍에 슬라이딩자재하게 끼워넣어진 밸브형핀(48)이 당접한다.

실린더헤드(34)의 상부벽위에서 각 기통과 대향하는 위치에 유로하우징(49)이 장착된다.

도 2∼도 4에는 제 4기통의 실린더 #4의 유로하우징(49)을 표시했다.

유로하우징(49)은 그 하부에 장착부(491)를 구비하고, 이 장착부(491)는, 도 4에 표시한 바와 같이, 평면에서 보아서 만곡편형상을 이룬다. 또한, 이 장착부(491)는 실린더#4의 외주쪽에 거의 등간격으로 고리형상으로 순차 배치되는 6개의 헤드볼트(59),(59')의 배열궤적위에 겹치도록 형성된다.

여기서, 장착부(491)의 양단부에는 도시생략한 관통구멍이 각각 형성되고, 여기에 2개의 헤드볼트(59)가 끼워넣기 가능하게 형성된다.

즉, 2개의 헤드볼트(59)는 그외의 4개의 헤드볼트(59')와 함께 실린더헤드(34)나 도시생략한 실린더블록쪽에 끼워넣어지고, 각 볼트가 죔처리됨으로써, 엔진본체쪽의 조립이 이루어진다. 여기서는, 엔진본체쪽의 조립시에, 유로하우징(49)의 장착부(491)가 2개의 헤드볼트(59)에 의해서 동시에 실린더헤드(34)에 일체적으로 죔고정되며, 즉, 함께 죄어진다.

이와 같이, 장착부(491)는 이것과 실린더헤드(34)가 함께 죄어지므로, 전용의 죔볼트를 필요로하지 않고, 부품점수저감을 도모할 수 있다는 이점이 있다. 특히, 유로하우징(49)의 장착부(491)는 6개의 헤드볼트(59),(59')의 배열궤적위에 겹쳐져서 배치되어도 되므로, 배치위치를 별도로 확보하는 일도 없고, 장착부(491)의 장착에 있어서, 스페이스확보가 용이하게 된다.

도 3, 도 4에 표시한 바와 같이, 유로하우징(49)은 그 장착부(491)의 바로위에 팽출부(492)를 일체적으로 형성하고, 팽출부(492)보다 더 위쪽을 향하여 기둥형상부(493)를 뻗어나오게하고, 또한 기둥형상부(493)의 상단부의 세로로향한 벽(f)에 돌출부(494)를 당접시켜, 양자를 아이볼트(eye bolt)(495)에 의해 일체적으로 결합하고 있다.

장착부(491) 및 팽출부(492)는 캠축(35) 및 로커축(45)의 바로아래에 배치되고, 이 팽출부(492)의 캠축(35) 및 로커축(45)에 간섭하지 않는 위치로부터 바로위를 향해서 기둥형상부(493)를 뻗어나오게 하고 있다. 또한, 기둥형상부(493)는 그 배면이 캠축(35) 및 로커축(45)과 소정간격을 개재해서 마주대하여 설치되고, 이 배면으로부터 관통구멍(496)에 끼워넣어진 볼트(495)가 배면과 반대쪽의 세로로향한 벽에 당접하는 돌출부(494)에 나사맞춤된다.

팽출부(492)에는 마스터실린더(501)가 경사축L1을 따라서 형성되고, 여기에 전용캠(38)과 대향하는 마스터피스톤(50)이 수용된다. 마스터피스톤(50)은 그보다 큰 직경의 플런저(502)에 연결되고, 이 플런저(502)가 전용캠(38)에 당접한다. 플런저(502)를 가이드하는 플런저구멍(503)에는 플런저(502)를 전용캠(38)을 향해서 가압하는 스프링(504)이 수용된다.

도 7에 실선 또는 2점쇄선으로 표시한 바와 같이, 마스터실린더(501),(501a)는 캠축(35)보다 아래쪽에 배설되고, 캠축(35)의 위쪽의 스페이스를 비울수 있다.

또, 마스터실린더(501)를 경사축L1이 비틀림각β를 가지고 실린더중앙쪽인 실린더헤드중심쪽에 배치하는 경우, 마스터실린더(501a)가 실린더헤드(34)의 옆단부쪽에 배치된 경우와 비교하여, 엔진전체폭을 비교적 작게 설정할 수 있고, 로커커버(56a)의 옆쪽돌출부의 바로아래에 쓸데없는 스페이스E를 취하게 되는 불편을 해소할 수 있다.

또, 비틀림각β를 유지하여 배치된 마스터실린더(501)는 캠축(35)의 바로아래를 피해서 배치되기 때문에, 엔진전체높이를 비교적 작게할 수 있다는 이점이 있다.

이와 같은 마스터실린더(501)는 그 아래쪽 개구부가 실린더헤드(34)쪽의 작동유로(51)에 연통하고, 그 위쪽개구부가 기둥형상부(493)내에 세로로향하여 형성된 작동유로(51)에 연통한다.

도 5에 표시한 바와 같이, 실린더헤드(34)쪽으로 뻗어나오는 작동유로(51)는, 제어밸브(52)를 개재해서 분배로(53)에 연통한다.

제어밸브(52)는 체크밸브(521)를 구비하고, 분배로(53)가 고압화하면 상승해서, 작동유로(51)를 체크밸브(521)를 개재하여 고압유로에 접속하고, 저압화하면 스프링(58)에 밀려서 강하하여 작동유로(51)를 개방하다.

각 기통의 작동유로(51)는 제어밸브(52)를 개재해서 분배로(53)에 합류하고, 분배로(53)의 일단부가 도 1, 도 2에 표시한 바와 같이 솔레노이드밸브(57)에 연통한다. 분배로(53)는 솔레노이드밸브(57)를 개재해서 유압펌프(P) 및 드레인로(D)에 선택적으로 연통한다. 여기서의 솔레노이드밸브(57)는 주지의 전자제어장치인제어기(60)에 조작되어, OFF시에 분배로(53)를 저압화하고 ON시에 분배로(53)를 고압화해서 제어밸브(52)를 상승시켜, 작동유로(51)를 폐쇄회로계로 절환한다.

또한, 작동유로(51)가 폐쇄회로로 되었을 경우, 전용캠(38)이 마스터피스톤(502)을 구동하면, 마스터실린더(501)와 작동유로(51)를 개재해서 연동하는 슬레이브실린더(541)의 슬레이브피스톤(54)이 돌출하여 작동하고, 밸브형핀(48)을 개재해서 배기밸브(42)를 개방작동할 수 있다.

도 5에 표시한 바와 같이, 기둥형상부(493)의 배기밸브(42)쪽에 있는 세로로향한 벽(f)에는 돌출부(494)가 볼트(495)에 의해서 일체적으로 결합된다. 돌출부(494)에는 슬레이브실린더(541)가 형성되어, 동 부에 슬레이브피스톤(54)이 끼워넣어지고, 그 피스톤선단부인 하단부는 밸브브리지(47)에 지지된 밸브형핀(48)에 대향배치된다. 또한, 이 밸브형핀(48)의 바로아래에는 한쪽의 배기밸브(42)가 당접한다.

여기서, 슬레이브실린더(541)는 돌출부(494)내의 가로로 향한 유로(a), 볼트(495)내의 중앙유로(b) 및 동유로에 연통하는 고리형상로(c)를 거쳐서, 기둥형상부(493)상단부쪽의 작동유로(51)에 연통한다. 이 슬레이브실린더(541)의 하부에는 스프링(542)이 수용되고, 동 스프링에 의해서 슬레이브피스톤(54)은 스토퍼(543)에 당접하는 위치까지 가압된다.

이와 같이 슬레이브피스톤(54)을 수용하는 돌출부(494)는 기둥형상부(493), 장착부(491) 및 팽출부(492)로 이루어진 유로하우징본체와는 별체로 형성되어, 볼트(495)에 의해 일체화되고, 작동유로(51)도 연통할 수 있다.

이 때문에, 엔진조립시에 있어서, 돌출부(494)만을 나중에 조립할 수 있다. 즉, 돌출부(494)가 분리된 유로하우징본체만을 엔진본체의 조립시에 미리 조립해둔다. 그런 다음에, 실린더헤드(34)위에 흡배기밸브(41),(42)를 포함한 밸브작동계의 각 부재를 조립하고, 그후에 흡배기밸브(41),(42)위쪽에 돌출부(494)를 배치하여, 기둥형상부(493)의 세로로향한벽(f)에 당접시키고, 아이볼트(495)에 의해 유로하우징본체쪽에 일체적 조립을 완료할 수 있다.

이 때문에, 밸브작동계의 각 부재의 조립작업중에 돌출부(494)가 방해가 되지 않고, 조립작업성이 향상된다.

상기한 바에서, 도 2∼도 4에는 제 4기통의 실린더 #4 및 헤드볼트(59), (59'), 밸브작동계, 유압회로 등을 주로 설명했으나, 그 외의 기통에서도 마찬가지의 구성을 채용하고 여기서는 중복설명은 피한다.

상기의 유로하우징(49)은 캠축(35)의 아래쪽 즉, 캠축(35)의 실린더축방향하부에 배치된 마스터실린더(501)와, 배기밸브(42)의 위쪽의 슬레이브실린더(541)를 작동유로(51)에 의해 연통가능하게 구성된다. 특히, 장착부(491), 팽출부(492), 기둥형상부(493)에 대해서 나중조립가능한 돌출부(494)가 작동유로(51)를 연속해서 형성할 수 있고, 엔진조립작업성을 향상시킬 수 있었다. 그러나, 경우에 따라 엔진조립작업성에 문제가 발생하지 않을 경우에는, 도 8에 표시한 바와 같이, 장착부(491), 팽출부(492), 기둥형상부(493) 및 돌출부(494)를 일체화한 유로하우징(49a)을 사용해도 된다. 이 경우, 구조의 간소화를 도모할 수 있다.

상기의 각 기통대향위치에 배치되는 유로하우징(49)은 캠축(35) 및로커축(45)을 밑으로 빠져나가도록 배치되어 있으므로써, 캠축(35) 및 로커축(45)의 유로하우징(49)과 대향하는 위쪽공간을 개방할 수 있다.

이 때문에, 이 위쪽공간에는, 예를 들면, 도 3에 표시한 바와 같이 브리이더(breather)(55)가 배설되고, 동 공간을 유효하게 이용할 수 있다. 또한, 이 브리이더(55)는 로커커버(56)의 내벽에 돌출형성된 수용실(57)에 수용되고, 로커커버(56)의 위쪽에 브리이더(55)가 돌출설치되지 않아, 이런점에서 엔진전체높이를 단축할 수 있다.

다음에, 상기의 엔진의 밸브작동기구의 작동을 압축압개방형엔진보조브레이크의 작동과 함께 도 2, 도 5를 사용해서 설명한다.

통상 주행시에 있어서, 엔진(30)의 밸브작동계에서는, 각 기통마다, 흡배기행정에 의해 흡배기캠(37),(36)이 개폐작동되고, 그 구동에 따라서 흡배기로커아암(39),(40)이 흡배기밸브(41),(42)를 개폐작동시킨다.

이러는 동안, 제어기(60)가 솔레노이드밸브(57)를 OFF로 유지하고 있으면, 분배로(53)가 드레인로(D)에 연통하고, 제어밸브(52)는 강하해서 작동유로(51)가 대기개방하여, 마스터실린더(501) 및 슬레이브실린더(541)가 유압적으로 연동하지 않고, 슬레이브피스톤(54)이 스프링(542)에 의해 떠오른 그대로 유지되고, 마스터피스톤(50)은 헛작동만 행한다.

한편, 운전석의 도시생략한 콤비네이션스위치가 ON되고, 보조브레이크신호가 제어기(60)에 입력되면, 제어기(60)는 솔레노이드밸브(57)를 ON으로 유지하고, 분배로(53)가 유압펌프(P)에 연통해서, 제어밸브(52)는 상승한다. 이에 의해, 작동유로(51)를 폐쇄회로로 유지하고, 마스터피스톤(50) 및 슬레이브피스톤(54)이 유압적으로 연동한다.

이 경우, 특히, 양 배기밸브(42)는 배기행정에 의해 개폐작동하는 동시에 압축상사점근처의 θ1(도 6참조)영역에서 전용캠(38)이 리프트작동하는 데 연동하여 마스터피스톤(50)을 개재해서 슬레이브피스톤(54)이 돌출하여 작동하고, 밸브형핀(48)을 개재해서 배기밸브(42)를 개방작동하여, 엔진실린더내의 고압기체를 배기로(432)쪽으로 배출한다.

이와 같이 엔진의 밸브작동기구는, 보조브레이크신호가 입력되었을때에, 각 실린더내의 고압기체를 압축상사점근처에서 배출하여 압축작업을 흡수할 수 있어, 차량의 운동에너지를 흡수하고, 압축개방형 엔진브레이크로서 작동할 수 있다.

또, 본 발명의 엔진밸브작동기구는, 유로하우징의 배치, 형상, 조립에 그 특징을 가진 것이며, 전용캠의 캠프로필은 압축상사점근처에서 배기밸브가 밸브개방되는 것에 한정되는 것은 아니다.

즉, 통상의 배기밸브를 정지하는 기구를 더 부가하므로서, 차량의 고저속에서, 통상의 배기캠과, 전용캠을 절환해서 사용해도 된다.

본 발명의 제 1발명에 의하면,

캠축위에 배기캠과 병행해서 전용캠을 배치하고, 동 전용캠에 일단부가, 배기밸브쪽에 타단부가 대향하는 유로하우징을 구비하고, 특히, 유로하우징을 로커축이 빠져나가도록 구성했다. 이 때문에, 로커축이나 캠축으로부터 위쪽에 스페이스를 확보할 수 있고, 엔진차높이를 낮추고, 엔진본체의 콤팩트화를 도모할 수 있고, 또는 동 스페이스를 다른 목적, 예를 들면 브리이더의 장착 등에 유효하게 이용할 수 있다.

본 발명의 제 2발명은, 본 발명의 제 1발명의 엔진의 밸브작동기구에 있어서, 특히, 마스터실린더가 캠축의 하부에 배설되므로, 캠축의 위쪽으로부터 유로하우징을 배제할 수 있고, 스페이스가 더 비워지게 되고, 엔진차높이를 보다 낮출 수 있다.

본 발명의 제 3발명은, 본 발명의 제 2발명의 엔진의 밸브작동기구에 있어서, 특히, 마스터실린더가 캠축으로부터 엔진본체의 중앙쪽인 배기밸브쪽에 배설되므로, 엔진본체의 긴쪽방향과 직교하는 폭방향의 사이즈를 억제할 수 있고, 엔진본체의 콤팩트화를 도모할 수 있다.

본 발명의 제 4발명은, 본 발명의 제 1∼제 3발명의 어느 하나의 엔진의 밸브작동기구에 있어서, 특히, 마스터실린더쪽이 헤드볼트에 의해 실린더헤드와 함께 죄어지므로, 마스터실린더쪽의 장착전용볼트를 필요로 하지 않고, 부품점수의 삭감을 도모할 수 있다.

본 발명의 제 5발명은, 본 발명의 제 4발명의 엔진의 밸브작동기구에 있어서, 특히, 슬레이브피스톤쪽이 유로하우징과 별체로 형성되고, 나중조립가능하므로, 마스터실린더를 통상 밸브작동계의 조립시에 동시조립해두고, 그후, 슬레이브피스톤을 나중조립할 수 있어, 조립작업성이 개선된다.

본 발명의 제 6발명은, 본 발명의 제 5발명의 엔진의 밸브작동기구에 있어서, 특히, 슬레이브실린더는 볼트에 의해 유로하우징과 체결되므로, 슬레이브실린더와 유로하우징과의 장착면적을 작게할 수 있고, 또한 조립작업성이 보다 개선된다.

본 발명의 제 7발명은, 본 발명의 제 1∼제 6발명의 어느 하나의 엔진의 밸브작동기구에 있어서, 특히, 전용캠은 배기밸브를 압축행정상사점근처에서 밸브개방시키는 리프트스케줄을 가지므로, 압축개방형엔진브레이크로서의 기능을 확실하게 발휘할 수 있다.

Claims

엔진(30)의 실린더헤드(34)위에 배설된 캠축(35)과,

동 캠축(35)에 배설되어 배기밸브(42)를 배기로커아암(40)을 개재해서 구동하는 배기캠(36)과,

상기 배기로커아암(40)의 요동중심이 되는 로커축(45)과,

상기 캠축(35)위에 상기 배기캠(36)과 병행해서 배치되는 전용캠(38)과,

일단부가 동 전용캠(38)에, 타단부가 상기 배기밸브(42)쪽에 대향하는 동시에 상기 로커축(45)을 빠져나가도록 배설되는 유로하우징(49)과,

상기 유로하우징의 상기 일단부에 배설되어 상기 전용캠(38)의 동작에 따라서 작동하고 상기 유로하우징의 상기 타단부쪽에 유압을 공급하는 마스터피스톤(50)과,

상기 유로하우징의 상기 타단부쪽에 배설되고 상기 마스터피스톤(50)의 작동에 의해서 공급된 유압에 의해 상기 배기밸브(42)를 상기 배기캠(36)에 의한 밸브개방과는 다른 타이밍으로 밸브개방시키는 슬레이브피스톤을 가진 것을 특징으로 한 엔진의 밸브작동기구.
제 1항에 있어서, 상기 마스터피스톤(50)은 상기 캠축(35)의 엔진실린더축방향하부에 배설되는 것을 특징으로 하는 엔진의 밸브작동기구.
제 2항에 있어서, 상기 마스터피스톤(50)은 상기 캠축(35)보다 상기 배기밸브(42)쪽에 배설되는 것을 특징으로 하는 엔진의 밸브작동기구.
제 1항 내지 제 3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 마스터피스톤(50)은 상기 실린더헤드(34)와 실린더블록을 고정하는 헤드볼트(59)에 의해 상기 실린더헤드(34)와 함께 죄어지는 것을 특징으로 하는 엔진의 밸브작동기구.
제 4항에 있어서, 상기 슬레이브피스톤(54)을 수용하는 돌출부(494)는 상기 유로하우징(49)과 별체로 형성되는 동시에, 측면에서 상기 유로하우징(49)과 연결해서 유로가 연통하는 것을 특징으로 하는 엔진의 밸브작동기구.
제 5항에 있어서, 상기 돌출부(494)는 내부에 유로가 형성된 볼트(495)에 의해 상기 유로하우징(49)과 체결되는 것을 특징으로 하는 엔진의 밸브작동기구.
제 1항 내지 제 3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 전용캠(38)은 상기 배기밸브(42)를 압축행정상사점근처에서 밸브개방시키는 리프트스케줄을 가진 것을 특징으로 하는 엔진의 밸브작동기구
제 4항에 있어서, 상기 전용캠(38)은 상기 배기밸브(42)를 압축행정상사점근처에서 밸브개방시키는 리프트스케줄을 가진 것을 특징으로 하는 엔진의 밸브작동기구.
제5항에 있어서, 상기 전용캠(38)은 상기 배기밸브(42)를 압축행정상사점근처에서 밸브개방시키는 리프트스케줄을 가진 것을 특징으로 하는 밸브작동기구.
제6항에 있어서, 상기 전용캠(38)은 상기 배기밸브(42)를 압축행정상사점근처에서 밸브개방시크는 리프트스케줄울 가진 것을 특징으로 하는 엔진의 밸브작동기구.