KR100343282B1 - 밸브제어기구 - Google Patents

Abstract

도면을 기준으로 본 발명은 내연기관의 캠 샤프트상(10)에 위치한 캠(11)에서 내연기관의 실린더 헤드 밸브(217)로 양정을 전달하고 캠과 인접한 제1인접부재(212)와 실린더 헤드 밸브(217)의 스템 상부와 인접한 제2인접부재(215)를 갖는 밸브 트레인에서 사용하기에 적합한 밸브제어기구를 제공한다. 본 발명의 제어기구는 엔진내의 구멍에서 슬라이딩 가능한 제1태핏부재(212)와, 제1태핏부재(212)에 대해 상대적으로 가동 가능한 제2태핏부재(213)와, 제1, 2태핏부재가 함께 가동하도록 하는 로킹수단(220, 221, 222, 223)을 구비한다. 로킹수단(220, 221, 222, 223)은 제1, 2태핏부재(212, 213)를 함께 가동시킬때 밸브제어기구가 캠(11)의 모든 양정을 실린더 헤드 밸브(217)에 전달한다. 로킹수단(220, 221, 222, 223)은 제1, 2태핏부재(212, 213)를 서로에 대해 상대적으로 가동하도록 하였을 때 캠(11) 양정의 최소 한 부분이 실린더 헤드의 양정이 아닌 제1, 2태핏부재(212, 213) 사이의 상대적인 움직임을 야기함으로써, 밸브제어기구가 캠(11)에서 실린더 헤드 밸브(217)로 전달되는 양정량을 감소시킨다. 본 발명의 제1형태는 태핏부재(212, 213)의 하나가 다른 태핏부재(212, 213)만을 통해서 캠샤프트에 연결 가능한 것을 특징으로 한다. 본 발명의 제2형태에서, 본 발명은 로킹수단(220, 221, 222, 223)은 로킹수단(220, 221, 222, 223)에 항상 편향력을 가하는 편향수단(222, 223)을 구비하여 로킹수단(220, 221, 222, 223)이 로킹수단(220, 221, 222, 223)이 제1, 2태핏부재(212, 213)가 함께 가동하도록 제1운전조건에서편향 작용하는 것을 특징으로 한다.

Description

밸브제어기구{Valve Control Mechanism}

내연기관이 실린더 헤드의 흡배기구를 개폐하는 포핏 밸브를 갖는 것은 일반적이다. 이 포핏 밸브의 움직임을 캠 샤프트를 사용하여 제어하는 것도 또한 일반적이다. 캠 샤프트는 엔진의 회전에 따라 회전하고 복수개의 캠을 갖는다. 태핏 어셈블리는 각각의 포핏 밸브에 제공되고, 캠 샤프트상에 있는 하나의 캠과 결합한다. 태핏 어셈브리는 캠 샤프트의 캠으로부터 포핏 밸브로 움직임의 전달한다.

종래의 엔진에서는, 모든 엔진조건에서 특정한 캠의 양정이 항상 제어된 포핏 밸브로 전달된다. 그러나, 이는 항상 바람직한 것만이 아니다. 오늘날에는 각각의 실린더 헤드에 4개 또는 그 이상의 포핏 밸브를 갖는 많은 엔진이 있다. 이는 엔진히 고속도 및 고부하에서 엔진을 성능을 향상시킨다. 그러나, 엔진의 저속도와 또는 저부하에서 4개의 밸브를 사용하는 것은 필요하지 않고 실제적으로는 엔진 배출물과 연비에 있어 불리하다. 따라서, 종래에는 특정한 운전조건에서 포핏 밸브를 해제할 수 있는 다양한 캠기구가 제안되어왔다.

독일 DE-2952037호에는 포핏 밸브의 해제를 가능하게 하는 밸브제어기구가도시되어 있다. 밸브제어기구는 원통형의 부재와, 이 부재를 축 방향으로 관통하고 그 일측단에 폐쇄된 구멍을 구비한다. 제어된 포핏 밸브의 스템은 원통형 부재의 구멍 내에서 슬라이딩 가능하다. 로킹 부재는 원통형 부재 내에 제공되고 이 원통형의 부재에 대해서는 방사방향으로 가동가능하다. 로킹 부재는 포핏 밸브와 원통형 부재가 해제되어 상호간에 슬라이딩 가능한 제1위치와 로킹 부재가 포핏 밸브의 스템 상부에 결합하여 포핏 밸브와 원통형의 부재가 함께 가동하는 제2위치 사이에서 가동 가능하다. 태핏 어셈블리의 원통형 부재는 엔진 캠 샤프트의 캠에 결합한다. 따라서, 로킹 부재가 제2위치에 있게되면, 원통형의 부재에 의해 결합된 캠의 양정은 원통형의 부재에 의해 포핏 밸브로 전달되고 포핏 밸브는 작동된다. 그러나, 태핏 어셈블리의 로킹부재가 제1위치에 있게되면, 원통형의 부재는 포핏 밸브에 대해 상대적으로 슬라이딩하게 되고 캠의 양정은 따라서 원통형의 부재와 포핏 밸브 사이의 상대적 움직임에만 관여하고 양정은 로핏 밸브에 전달되지 않는다;다시 말해, 포핏 밸브는 해제된다.

독일 DE-2952037호의 시스템은 포핏 밸브의 밸브 스템이 탬핏 어셈블리의 원통형 부재 내에서 자체적으로 가동하는 것을 요구한다. 이는 확실히 불합리한 점이 있다. 먼저, 장치에 있어 기존의 부품 즉 포핏 밸브의 밸브 스템과 실린 헤드의 구조의 개조를 요구한다. 둘째, 밸브 해제시 밸브가 완전히 폐쇄된 상태로 항상 유지되는 되는 경우에는 문제에 직면하게 된다. 일반적으로 말하자면, 연료 인젝션 엔진에서 연료는 포핏 밸브의 후면상에 분사되는데 이는 공기가 포핏 밸브를 지나기 때문에 연료를 실린더 내로 방출하기 위한 것이다. 포핏 밸브가 일정 시간 동안 완전히 폐쇄된 상태로 유지되게 되면 연료의 찌꺼기가 포핏 밸브의 뒤쪽에 쌓이게 되고, 밸브가 그 이후 개방되었을 때 바람직하지 못한 현상을 야기하게 된다.

독일 DE-2952037호의 사용을 가능하게 할 수 있도록 하기 위해서는, 엔진 실린더 헤드의 제작에 있어 정밀한 가공 기술을 채택할 필요가 있다. 독일 DE-2953037호는 시스템은 포핏 밸브의 스템이 원통형의 부재 내에서 가동할 것을 요구한다. 가동시 포핏 밸브는 실린더 헤드의 제1구멍 내에 위치되어 실린더 부재는 실린더 헤드의 제2구멍 내에 위치된다. 실질적으로, 구멍 모두는 별도로 가동 된다 독일 DE-2952037호의 시스템을 사용하기 위해서는 축정렬을 확실히 할 수 있도록 2개 구멍의 세밀한 가공이 요구된다.

국제공개번호 WO 91/12413호에는 엔진의 구멍내에 동축상에 설치되어 있는 제1, 2태핏부재와, 엔진 캠 샤프트 내에 설치된 제1캠에 결합하는 외부태핏부재와 제1캠보다 낮은 양정을 캠 샤프트상에 있는 제2캠에 결합하는 내부태핏부재를 갖는 밸브제어기구가 도시되어 있다. 내부 태핏은 외부 태핏의 전체 길이를 축방향으로 따라 뻗는 구멍 내에서 슬라이딩 가능하다. 내부 태핏은 엔진 실린더 헤드 밸브의 시스템 상부에 인접한다. 내외부 태핏을 체결하고 이들이 함께 가동할 수 있도록 로킹수단이 제공된다. 태핏이 해제되게 되면 밸브는 저양정 캠의 프로파일을 따르는 내부 태핏에 의해 제어된다. 태핏이 체결되게 되면 밸브는 고양정 캠의 양정에 의해 제어된다.

본 발명은 내연기관의 실린더 헤드 밸브를 제어하는 밸브 기구에 관한 것이다.

도 1은 본 발명을 따르는 밸브제어기구의 제1실시예를 도시하는 엔진의 실린더 헤드부를 지나는 개략적인 횡단면도이다.

도 2는 본 발명의 제2실시예를 따르는 밸브제어기구의 횡단면를 도시하는 엔진의 실린더 헤드부분의 횡단면도이다.

도 3은 본 발명의 제3실시예를 따르는 밸브제어기구의 횡단면을 도시하는 엔진 실린더 헤드부의 횡단면도이다.

본 발명은 내연기관의 캠샤프트상에 위치한 캠에서 내연기관의 실린더 헤드밸브로 양정을 전달하고 캠과 인접한 제1인접부재와 실린더 헤드 밸브의 스템 상부와 인접한 제2인접부재를 갖는 밸브 트레인(a valve train)에서 사용하기에 적합한 밸브제어기구가: 엔진내의 구멍에서 슬라이딩 가능한 제1태핏부재와, 제1태핏부재에 대해 상대적으로 가동 가능한 제2태핏부재와, 제1, 2태핏부재가 함께 가동하도록 하는 로킹수단을 구비하여, 로킹수단이 제1, 2태핏부재를 함께 가동시킬때 밸브제어기구가 캠의 모든 양정을 실린더 헤드 밸브에 전달하고, 로킹수단이 제1, 2태핏부재를 서로에 대해 상대적으로 가동하도록 하였을 때 캠 양정의 최소 한 부분이 실킬더 헤드의 양정이 아닌 제1, 2태핏부재 사이의 상대적인 움직임을 야기함으로써, 밸브제어기구가 캠에서 실린더 헤드 밸브로 전달되는 양정량을 감소하는 밸브제어기구에 있어서, 태핏부재 중의 하나가 다른 태핏부재를 경유하여야만 캠샤프트에 연결가능한 것을 특징으로 하는 밸브제어기구를 제공하는 것이다.

본 발명은 기존의 부품에 많은 개조 없이도 엔진내에 사용될수 있는 밸브제어기구를 제공하는 것이다. 본 메카니즘은 전체적인 밸브 양정의 해제가 아니라 작은 밸브 양정으로 용이하게 전환될 수 있다. 본 메카니즘은 엔진 실린더 내에서 2개의 다른 구멍의 인접한 정렬을 할 필요가 없다. 본 메카니즘은 오버헤드 캠샤프트 및 푸쉬 로드 엔진에 적용이 가능하다.

캠과 연결가능한 태핏부재는 캠과 직접 결합할 수도 있고 또는 캠과 간접적으로 결합할 수도 있다(즉, 요동 가능한 캠종동부재를 통해). 다른 태핏부재는 일반적으로 오버헤드 캠샤프트 엔진 내에서 실린더 헤드 밸브의 스템에 접촉하거나 푸시 로드 엔진에서는 푸시 로드에 접촉한다.

제1태핏부재는 제1태핏부재는 그 안에 구멍을 갖고 있는 외부태핏부재이고,

제2태핏부재는 외부태핏부재의 구멍 내에서 슬라이딩이 가능한 내부태핏부재인 것이 바람직하다.

또 다른 방안으로서는, 로킹수단이 내외부부재를 서로에 대해 상대적으로 움직이게 할 때 캠 양정의 일부분을 실린더 헤드 밸브에 전달할 수 있도록 형성할 수 있다. 이는 외부태핏부재 내의 구멍에 폐쇄단을 제공하여 캠이 각각 회전하고, 캠 양정이 초기에 증가함에 따라 내부태핏부재가 구멍의 폐쇄단에 접촉할 때까지 내부부재가 외부태핏부재의 폐쇄된 구멍을 따라 슬라이딩하고, 이후 캠 양정 계속 증가하여 실린더 헤드 밸브의 양정을 증가시키게 된다.

내부태핏부재가 가동시 구멍의 폐쇄단에 대향하는 면과 상기 면에 제공된 오일 유지 수단을 갖고, 이 오일 유지 수단은 가동시 상기 면이 구멍의 폐쇄단에 근접함에 따라 내외부부재사이의 상대적인 움직임을 흡수하는 작용을 하는 상기 면의 오일 막을 유지하는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람작한 제1실시예에서 로킹수단은 내부태핏부재 내에 제공된 구멍내에서 슬라이딩 가능한 로킹핀과, 외부태핏부재 내에 제공된 슬롯을 구비하여, 상기 로킹핀이 내부태핏부재에서 외측으로 뻗어 내부태핏부재 내의 슬롯에 결합하는 제1위치와 외부태핏부재의 슬롯에서 결합 해제되는 제2위치 사이에서 슬라이딩 가능하다.

바람직한 제1실시예에서 로킹수단은 로킹핀을 제2위치로 편향하는 스프링 수단과, 유압유를 밸브제어기구에 공급하여 로킹핀에 압력을 가함으로서 로킹핀을 스프링 수단의 편향력에 대항하여 제2위치에서 제1위치로 슬라이딩시키는 유압유 공급수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 제2실시예에서, 외부태핏부재에 제공된 구멍내에전 슬라이딩 가능한 로킹핀과, 내부태핏부재 내에 제공된 슬롯을 구비하여, 상기 로킹핀이 외부태핏부재에서 내측으로 뻗어 내부태핏부재 내의 슬롯에 결합하는 제1위치와 내부태핏부재의 슬롯에서 결합 해제되는 제2위치사이에서 슬라이딩 가능하다.

바람직한 제2실시예에서, 로킹수단은 로킹핀을 제1위치로 편향하는 스프링 수단과, 유압유를 공급하여 로킹핀에 압력을 가함으로서 로킹핀을 스프링 수단의 편향력에 대항하여 제1위치에서 제2위치로 슬라이딩시키는 유압유 공급수단을 구비한다.

편향수단은 내외부부재 사이에서 작동하도록 제공되어 내외부 태핏을 편향하여 서로에 대해 상대적으로 위치시키고 이 위치는 로킹핀이 외부태핏부재의 슬롯내에서 정렬되는 것이 바람직하다.

편향수단은 압축되어 거의 평편한 상태로 될 수 있고 외부태핏부재의 폐쇄단내에 위치한 테이퍼진 스프링을 구비하는 것이 바람직하다.

유압래쉬 조정장치는 내부태핏부재 내의 폐쇄단내에 제공되고, 유압래쉬 조정장치는 가동시 엔진 부품의 마모를 보상하는 것이 바람직하다.

국제공개번호 WO/91/12413호에서, 밸브제어기구는 로킹수단물 구비한 로킹 수단을 갖는데 이 로킹수단은 외부 태핏부재 내의 횡방향 구멍 내에서 슬라이딩 가능하고 이는 내부태핏부재에 결합해서 태핏부재를 채결하여 함께 가동하는 위치와로킹핀이 외부태핏부재내 전체에 다 위치되고 외부태핏부재가 서로에 대해 상대적으로 자유롭게 가동할 수 있는 위치사이에서 슬라이딩 가능하다. 스프링이 제공되어 로킹핀 상에 계속적인 편향력을 제공하고 이 핀은 로킹핀을 내외부부재가 서로에 대해 자유롭게 가동하게 위치시키는 작용을 한다. 유압이 사용되어 스프링에 반발하고 로킹핀을 2개의 태핏에 내부결합하는 위치로 가동시킨다.

본 발명은 내연기관의 캠샤프트 상에 위치한 캠에선 내연기관의 실린더 헤드 밸브로 양정을 전달하고 캠과 인접한 제1인접부재와 실린더 헤드 밸브의 스템 상부와 인접한 제2인접부재를 갖는 밸브 트레인에서 사용하기에 적합한 밸브제어기구를 제공하는 것으로: 밸브제어기구 가동시 캠과 결합하는 제1태핏부재와, 밸브제어기구 가동시 실린더 헤드 밸브와 결합하는 재1태핏부재에 대해 상대적으로 가동 가능 제2태핏부재와, 제1, 2태핏부재가 함께 가동하도록 하는 로킹수단을 구비하여, 로킹수단은 로킹수단이 제1, 2태핏부재를 체결하며 함께 가동하고 밸브제어기구가 로킹수단을 경유한 제1태핏부재에 의해 결합된 캠에서 제2태핏부재를 걸쳐 실린더 헤드 밸브에 양정을 전달하는 제1운전 조건을 갖고, 로킹수단이 제1, 2태핏부재가 서로에 대해 상대적으로 움직이도록하고 어떠한 양정도 로킹수단을 경유하여 제2태핏부재에서 제2태핏부재로 전달되지 않는 제2운전 조건을 갖는 밸브제어기구에 있어서, 로킹수단는 로킹수단에 항상 편향력을 가하는 편향수단을 구비하여 로킹수단이 제1운전조건에 편향 작용하는 것에 특징이 있다.

제1태핏부재는 다른 밸브 트레인 요소(즉, 캠과 제1태핏부재 사이에 개재된 캠 종동부재)를 경유하에 캠에 직간접적으로 결합할 수 있음을 알 수 있다, 또한,제2태핏부재는 밸브(즉, 푸시 로드 및 로커 암)에 직간접적으로 결합할 수 있음을 알수가 있다.

2개의 테핏부재가 체결수단에 의해 체결 또는 체결되지 않는 종래의 기술(즉, 국제 공개번호 WO/ 91/12413호)에서의 밸브 해제 및 밸브 프로파일 변환 시스템은 태핏부재를 함께 체결할 수 있게 하기 위해서는 유압이 필요한 것으로 알려져 있다. 그러나, 엔진이 처음으로 시동되면 유압은 생성되지 안고 태핏부재는 해제되게 된다. 이는, 예를 들면, 함께 결합된 태핏부재가 체결되지 않을 때 특정 밸브가 해제되는 데 있어서 불리한데 이는 시동시에 밸브가 모든 밸브가 작동하는 것이 유리하기 때문이다. 본 발명의 제2형태는 로킹수단을 2개의 태핏부재가 체결되어 함께 가동하는 조건으로 편향시킴으로서 이 문제점을 해결할 수가 있다. 본 발명의 이러한 형태는 두개의 밸브 부재(즉, 왕복운동하는 원통형의 태핏부재, 로커암 및 핑거 종동절)이 함께 체결되어 다른 밸브 운전 조건에서 변환을 달성할 수 있는 어떠한 시스템에서도 적용이 가능하다.

밸브제어기구는 로킹수단을 제어하고, 로킹수단에 공급되는 유압유 압력을 제어함므로서 제1, 2운전조건사이에서 로킹수단을 변환하고, 제1운전조건에서 로킹수단을 제어할때 편향수단을 극복하기에는 불충분한 제1유압이 공급되고, 로킹수단을 제어하여 제2운전조건으로 운전할 때 편향수단을 극복하기에 충분한 보다 높은 유압을 공급하는 유압제어수단을 구비하는 것이 바람직하다.

로킹수단은 로킹핀이 태핏부재에 내부적으로 결합하여 태핏부재를 연결하고 함께 가동시키는 제1위치와, 로킹핀이 태핏부재에 내부적으로 결합되지 않고 태핏부재가 서로에 대해 상대적으로 자유롭게 가동할 수 있는 제2위치 사이에 있는 제1 또는 2태핏부재 내의 구멍 내에서 가동 가능한 로킹핀을 구비하는 것이 바람직하다.

편향수단은 로킹핀을 편향하여 그 제2위치로 편향시키는 스프링 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

제1태핏부재는 외부태핏부재이고 제2태핏부재는 외부태핏부재 내의 구멍의 축을 따라 슬라이딩 가능한 내부태핏부재이며, 로킹핀은 외부태핏부재 내의 구멍내에서 슬라이딩하고 편향수단은 로킹핀을 내측으로 편향 작용시키는 스프링을 구비하는 것이 바람직하다.

내부태핏부재 내의 통로를 경유하여 로킹핀의 가장 내측면에 작용하는 유압유를 공급하는 유압제어수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 실시예들은 첨부한 도면을 참조하여 곧 기술될 것이다.

도 1에는 캠(11)이 제공된 캠 샤프트(10)이 도시되어 있다. 캠 샤프트(10)는 캠 샤프트가 존재하는 엔진의 크랭크 샤프트의 회전속도에 관계되는 속도로 구동시스템(즉, 캠 벨트, 체인 또는 기어 윤열(輪列))에 의해서 회전한다.

캠(11)의 양정은 밸브제어기구(1)를 경유하여 제어된 포핏 밸브로 전달된다.

캠(11)은 밸브제어기구(1)의 원통형 외부태핏부재(12)의 상부면에 결합한다. 외부 태핏(12)은 엔진의 실린더 헤드 내에 제공된 구멍 내에서 슬라이딩 가능하다. 원통형의 태핏부재(12)는 외부태핏부재(12)내에 제공된 폐쇄된 구멍내의 외부태핏부재(12)에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 내부태핏부재(13)를 그 내부에 포함 한다. 내부태핏부재(13)는 실제적으로 원통형이고 외부태핏부재(12)내의 구멍 직경에 상응하는 외경을 잡는다.

외부태핏부재(12)와 내부태핏부재(13) 사이에서 스프링(14)이 작용한다.

원통형의 보어는 원통형의 내부태핏(13)의 중심부에 제공된다. 원통형의 구멍내에는 유압 래쉬 조정장치(15)가 종래와 같은 구조로서 제공된다. 유압래쉬조정장치(15)는 내부태핏부재(13)와 내연기관의 포핏 밸브인 밸브의 상부 사이에서 작용한다. 전형적으로 포핏 밸브(17)는 흡기 밸브이지만, 배기밸브가 될 수도 있다. 밸브(17)에는 스프링 리테이너(16)가 부착된다. 밸브(17)를 그 밸브 시트(도시되지 않음)에 인접되게 편향시키는 스프링 밸브(17)는 스프링 밸브(16)상에 작용한다.

구멍은 내부태핏부재(13)를 직경방향으로 가로질러 제공된다. 구멍내에서는 로킹핀(20, 21)이 위치된다. 로킹 핀(20, 21)은 스프링(22, 23)에 의해서 내측으로 편향된다. 스프링(22)은 로킹 핀(20)과 직경방향으로 뻗어있는 구멍내에 제공된 슐더(24) 사이에서 작용한다. 스프링(23)은 로킹 핀(21)과 직경방향으로 뻗어있는 구멍내에 제공된 슐더(25) 사이에서 작용한다.

스냅링(26)은 외부태핏(12)이 내면을 삥둘러서 뻗어있고, 외부태핏부재(12)에 대한 내부태핏부재(13)의 하방향 움직임을 제한한다.

가동시, 밸브제어기구(1)는 2가지 운전조건을 갖게된다. 도 1에 도시한 바와 같이 제1운전조건에서는, 로킹핀(20, 21)이 편향 스프링(22, 23)에 의해서 내측 방향으로 유지된다. 따라서, 로킹핀(20, 21)은 외부 원통형의 부재(12)와의 결합에서 해제된 상태를 유지하게 되고, 외부태핏부재(12)는 내부태핏부재(12)에 대해 상대적으로 가동하게 된다. 따라서, 제1운전 조건에서의 캠(11)의 양정은 밸브(17)로 전달되지 않는데, 이는 캠(11)의 양정이 외부태핏부재(12)와 내부태핏부재(13) 사이의 상대적인 움직임에 의해 흡수되기 때문이다. 이 밸브 스프링(18)은 스프링(14)보다 탄성계수가 크게 구분되어져야하고 이에 따라 스프링(14)은 압축되어 밸브 스프링(18)이 밸브(17)의 가동되게 하기전까지 태핏부재(12, 13) 사이의 상대적인 움직임이 가능하게 한다.

태핏 어셈블리(1)의 제2운전조건에서는 로킹핀(20, 21)이 내부태핏부재(13)로 부터 방사방향 외측으로 밀려 태핏부재(12)에 제공된 슬롯(27, 28)에 결합한다. 로킹핀(20, 21)은 방사방향의 그 가장 내측면에 작용하는 유압력에 의해 방사방향 외측으로 밀려난다. 유압래시 조정장치(15)와 로킹핀(20, 21)의 방사방향 가장 내측면 모두는 도시되지는 않았지만 내부부재(13)의 통로를 지나는 유체가 공급되게 연결되어 있다. 내부부재(13)의 통로는 횡단면상에서부터 내부태핏부재(13)의 외부면에 있는 구멍으로 뻗게된다. 내부태핏부재의 외부면에 있는 구멍은 외부태핏부재(12)에 제공된 슬롯과 정렬되게 되고, 이는 그 다음에 엔진의 실린더 헤드 내에 제공된 유체용 통로에 정렬되게 된다.

로킹핀(20, 21)이 유압의 영향하에 뻗게되면 이들은 외부태핏부재(12)의 스록에 결합하게 된다. 따라서, 외부태핏부재(12)는 내부태핏부재(13)에 체결되고 이들 모두는 함께 가동하게 된다. 결과적으로, 캠(11)의 양정은 외부태핏부재(12)와 2개의 로킹핀(20, 21)을 통하여 내부태핏부재(13)로 전달되고 이에 따라 밸브(17)로 전달되어 밸브에는 캠(11)의 완전한 양정이 주어져 가동된다.

로킹(20, 21)의 가장 내측면으로의 유체 공급은 도면상에서는 도시되지 않은 제어 시스템에 의해 제어되게 된다. 제어 시스템은 유압을 유압래쉬 조정장치(15)에 유압을 공급하기에만 충분할 저압을 스프링(22, 23)의 편향력을 극복하기에 충분한 고압으로 변환할 수 있게 하여, 로킹핀(20, 21)은 방사방향 외측으로 뻗을수 있도록 한다. 유압이 고압에서 저압으로 다시 변환되면, 편향 스프링(22, 23)은 로킹핀(20, 21)을 후퇴위치로 되돌아와, 외부태핏부재(12)는 내부태핏부재(13)(밸브는 따라서 해제됨)에 대해 가동할 수 있게 된다.

스냅링(26)은 외부태핏부재(12)에 대한 내부태핏부재(13)의 하방향 움직임을 제한한다. 이는 유압래쉬 조정장치(15)에 여기에서부터 동작하는 고정된 기준점을 부여한다. 조정장치(15)가 같은 유압래쉬 조정장치는 종래의 기술에서 공지되어 있으므로 유압래쉬 조정장치(15)는 본 명세서 상에서 상세히 기술되지 않을 것이다.

도시되어진 바와 같이, 캠 기구는 밸브(17)을 완전히 작동하거나 완전히 해제할수 있게 운전이 가능하다. 이는 캠(11)의 양정이 내부태핏(13)이 외부태핏부재(12)의 최상단면에 하부측에 결합하기 전에 외부태핏(12)와 내부태핏(13)의 사이에서 가능한 상대적인 움직임 보다 작기 때문에 발생하게 된다. 그러나, 밸브제어기구는 캠(11)의 양정이 태핏부재(12, 13) 사이에서 큰 상대적인 움직임보다 크게 개조할 수도 있다. 이러한 경우에는, 밸브는 완벽하게 해제될 수가 없게 된다. 그 대신에, 로킹핀(20, 21)이 후퇴하여 태핏부재(12, 13)는 서로에 대하여 상대적으로 가동할 수가 있고, 캠(11)은 내부부재(13)의 상면이 태핏부재(12)의 상면 하부측에 접촉하는 지점까지 서로에 대해 상대적인 태핏부재의 움직임을 야기한다. 이후에 양정은 캠에서 밸브(17)로 전달된다. 따라서, 밸브제어기구의 제1운전조건에서, 밸브는 단기간의 작은 양절량을 수용하고 완벽하게 해제되지는 않는다.

완전한 해제보다 작은 양정을 제공하는 것은 실제적으로는 연료 인젝션 엔진에 있어서는 바람직하다. 연료 인젝션 엔진에 있어서, 연료는 일반적으로 흡기 밸브의 후면에 분사된다. 흡기 밸브가 완전히 해제될 경우에 밸브가 해제되는 동안에 연료가 쌓임이 증가되어 밸브가 다음에 개방될 때 바람직하지 못한 현상을 야기한다. 양정 기간의 최소 양으로써 해제된 흡기 밸브의 뒤쪽에 쌓여진 연료는 제거될 수 있고, 반면 밸브의 해제에 의한 잇점은 유지된다.

엔진의 저속도 및 저부하에서 밸브제어기구(1)는 (밸브가 해제되거나 최소 양정을 갖는) 제1운전조건에서 운전된다. 엔진의 고속도 및 고부하에서 태핏 어셈블리는(밸브가 완전한 양정을 갖는) 제1운전조건에서 운전된다. 이는 엔진의 어떤속도와 부하가 감지된 상태에서 로킹핀(20, 21)에 저압에서 고압( 및 그 반대)으로 공급되는 유체압을 변환하는 제어 시스템(도시되지 않음)을 제공함으로서 달성 된다.

로킹핀(20, 21)은 내부부재(13)에서 외측방향으로 뻗어 외부태핏부재(12)에 결합되게 배치되어 제1운전조건에서 밸브제어기구(1)의 왕복 질량을 최소화 할 수 있도록 한다. 이는 밸브제어기구(1)가 제1운전조건에 있을 때 엔진의 손실을 감소 시킨다.

본 발명을 따르는 밸브제어기구의 제2실시예는 도 2에 도시되어 있다. 도 2에서는 캠 샤프트(10)와, 함께 회전할 수 있도록 캠 샤프트(10)상에 배치된 캠(11)이 계속하여 도시되어 있는 것을 볼 수가 있다.

밸브제어기구의 제2실시예는 도면부호(2)로 표시되고, 여러 가지 면에서 이미 기술된 밸브제어기구(1)와 유사하다. 밸브제어기구(2)는 그 내부에 내부태핏부재(113)를 갖는 외부태핏부재를 구비하고 상기 내부태핏부재는 외부태핏부재(112)의 폐쇄된 구멍내에서 외부테핏부재에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능하다. 스프링(114)은 내부태핏부재(113)와 외부태핏부재(112) 사이에서 작용하며, 내부태핏부재(113)를 편향시켜 외부테핏부재의 내측면에 제공된 스냅링에 결합되게 한다.

제2밸브제어기구는 유압래쉬 조정장치를 갖지않고 내부태핏부재(113)는 태핏 어셈블리에 의해 제어되는 포핏 밸브(117)에 인접한다. 밸브(117)는 편향되어 밸브(117)에 부착되어 있는 스프링 리테이너(116) 상에 작용하는 밸브 스프링(116)에 의해 그 밸브 시트와 결합된다.

2개의 로킹핀(1120, 121)은 내부태핏부재(113)내에 직경방향으로 뻗어있는 구멍내에 제공된다. 로킹핀(120, 121)은 각각 편향되어 스프링(122, 123)에 의해 스프링(114)을 유지하기 위해 내부태핏부재의 중심에 제공된 스프링 시트(130)에 결합된다. 스프링(124)은 로킹핀(120)과 직경방향으로 뻗어있는 구멍내에 제공된 슐더(124)의 사이에서 작용한다. 이와 유사하게, 스프링(123)은 로킹핀(121)과 직경방향으로 뻗어있는 구멍내에 제공된 슐더(125) 사이에서 작용한다.

유압래쉬 조정장치를 갖는 대신, 태핏부재 어셈블리는 외부패핏부재(112)와 캠(11)사이에 개재된 기구적인 심(131)을 이용한다. 심(131)은 다른 두께를 갖는 심으로 대체될 수 있고, 이는 작업공차 수정과 엔진 부품의 마모(즉, 캠의 마모)에 대한 보상을 달성할 수 있도록 하기 위한 것이다.

내부태핏부재(l13)의 상면에는 내부태핏부재의 상면에 융기된 형태를 하고 있는 오일 리테이너가 제공된다. 오일 리테이너(140)은 가동시 내부태핏부재의 상부상에 오일막을 유지한다. 이는 밸브제어기구(2)가 캠(11) 양정이 내부태핏부재(113)와 외부태핏부재(112) 사이에서 허용되는 상대적인 최대 움직임을 초과하는 경우에 있어서 유용하다. 상술한 바와 같이, 이런 현상이 발생하면 제어된 밸브(117)에는 작은 양의 양정이 제공되는데 이는 내부태핏(113)의 상부면이 외부태핏(112)의 상면 하측면에 인접하는 경우에 캠(11)에서 포핏 밸브(117)로 전달된다. 오일막을 제공함으로서 내부태핏(113)과 태핏(112)의 상면 내측면 사이의 충격은 완충되고 과도한 소음과 마모를 회피할 수가 있다. 따라서 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 외부태핏부재(112) 내측에는 실제적으로 내측면의 주변 주위로 형성된 융기부(132)가 제공된다. 내부태핏부재(113)의 상면이 외부태핏부재(112)의 하부측으로 접근함에 따라, 융기부(132)와 오일 유지 융기부(140)는 상호 작동하여 오일이 밀려나는 동안 항상 감소하는 환형의 갭을 한정한다. 이는 외부태핏부재에 접촉하는 내부태핏부재(123)의 최종 동작을 완충하는데 있어 효과적이다.

도 2에 도시된 제2실시예가 제1운전조건에서 밸브제어기구가 계속적으로 제어된 밸브에 작은 양정을 부여할수 있게 형성되는 반면 태핏 어셈블리는 필요할 경우에 완전한 밸브 해제를 제공할 수 있도록 형성된다.

제1실시예에서와 같이, 도 2에 도시된 실시예는 내부태핏의 방사 외측방향으로 뻗는 로킹핀을 갖기 때문에 밸브 해제 조건에서 태핏 어셈블리의 왕복질량을 감소할수 있도록 한다. 실제적으로, 도시된 실시예에서 스프링 시트(130) 아래에 위치한 챔버(133)는 내부 태핏(113)을 통해 뻗어있는 오일 통로로 연결되어 외부태핏(112)내에 제공된 길이방향으로 뻗어있는 슬롯에 정렬되게 되는 구멍에서 내부태핏(113)의 외면상으로 개방되게 된다. 저엔진 속도 및 저부하에서의 낮은 압력과 고엔진 속도 및 저부하에서의 높은 압력 사이에 공급되는 유체압을 변환하기 위한 제어 기구가, 도면상에 도시되지는 않았지만, 제공된다.

유체압력이 저압에서 고압으로 변환되면, 핀(120, 121)은 원주 외측방향으로 밀려져 외부태핏(112)내에 제공된 슬롯(127, 128)에 결합하여 내부태핏(l13)과 외부태핏(112)은 함께 가동하고 캠(11)의 양정은 밸브(117)로 전달된다. 오일 압력이 고압에서 저압으로 재변환되면, 스프링(122, 123)은 로킹핀(120, 121)을 되돌려져 외부태핏(112)이 내부태핏(113)에 대해 자유롭게 가동하고 밸브(117)가 해제(또는작은 양정에만 해당함)되는 위치로 후퇴된다.

도 1과 도 2의 실시예에서, 내부태핏(13, 113)은 오일 압력이 낮을 때 외부태핏(12, 112)로 부터 해제되는 상태를 유지하게되는데, 이는 스프링(22, 24, 122, 124)의 편향력에 기인한 것이다. 이러한 방법의 운전이 특정한 문제점을 야기한다는 상황이 있는 것이 상상될 수 있다. 냉시동의 경우에 있어서 엔진의 오일압은 로킹핀이 내외부태핏을 연결하는데 낮고 불충분하게된다. 그러나, 냉시동 조건에서 모든 밸브가 작동하여 엔진의 양호한 시동을 할 수 있게 하는 잇점이 있다. 따라서, 어떤 상황에서 내부태핏이 낮은 엔진 오일 압력에서 연결될 필요가 있다. 도 3에 도시된 본 발명의 실시예는 이를 달성한다.

도 3에는 캠(11)에서 제어된 밸브(217)로 양정의 전달을 제어하는 밸브제어기구(3)가 도시되어 있다. 캠(11)은 캠샤프트(10)가 존재하는 엔진의 크랭크 샤프트의 회전 속도에 관계되는 속도에서 구동시스템에 의해 회전하는 캠 샤프트상에 제공된다.

캠(11)은 밸브제어기구(3)의 원통형 외부태핏부재(212)의 상면에 결합한다. 외부태핏부재(212)는 엔진의 실린더 헤드내에 제공된 구멍내에서 슬라이딩이 가능하다. 외부태핏부재(212)는 그 내부에 외부태핏부재(212)내에 제공된 폐쇄된 구멍내의 내부태핏부재(213)를 포함한다. 내부태핏부재(213)는 실제적으로 원통형이고 외부태핏부재(212)내의 구멍의 가장 내측의 원통형의 면의 내부직경에 상응하는외부직경을 갖는다.

외부태핏부재(212)와 내부태핏부재(213) 사이에서는 스프링(214)이 작용한다. 이는 스프링(214)이 내측으로 테이퍼진 것으로 보일 수 있는데 이는 스프링이 외부태핏부재 내에서 폐쇄된 구멍의 상부로부터 뻗어 있기 때문이다. 외부태핏부재(212)내의 폐쇄된 구멍은 일반적으로 실제적으로 원통형의 구멍(230)의 상부에서부터 일반적으로는 실제적으로 원통형의 구멍(231)의 최하부로 뻗는 상응하는 테이퍼진 부분(229)을 갖는다. 구멍의 원통형의 최하부(231)는 구멍의 가장 작은 직경이고, 이는 내부태핏부재(213)의 내경에 조화되는 내경을 갖는다.

스프링 시트(232)는 내부태핏부재(213)의 최강부 주변상에 제공된다. 스프링 시트(232)는 스프링 피트(214)가 외부태핏부재(212)내의 구멍 내에 확고히 위치 되도록 한다. 스프링(214)은 테이퍼져 있어 이는 스프링(214)을 형성하는 금속가닥의 직경과 동일한 스프링(214)의 전체 높이가 일반적으로 납작해지는 상태로까지 압축될 수 있다. 이러한 스프링을 사용함으로서, 내외 태핏(213, 212) 사이의 최대 가능한 상대적인 움직임은 스프링이 완전히 압축된 상태에서도 내외태핏 사이에서 작용하는 스프링의 높이에 의해서 불리하게 제한되지 않는다.

폐쇄된 실린더 구멍이 내부 태핏부재(213)의 중심에 제공된다. 내부실린더부재(213)의 원통형 구멍에는 유압래쉬 조정장치(215)가 제공된다. 유압래쉬 조정장치(215)는 내부태핏부재(213)와 제어기구(3)에 의해 제어되는 밸브(217)의 상부 사이에서 작용한다. 밸브(217)는 내연기관에서 전형적으로 포핏 밸브가 되고, 대개는 흡기 밸브인데 이는 배기 밸브인 것도 또한 가능하다.

밸브(217)에는 밸브 리테이너(216)가 부착된다. 스프링 리테이너(216)상에는 밸브(217)의 밸브 스템 상부에서부터 밸브(217)의 밸브 스템 저부(밸브 헤드에 가장 근접한 밸브 스템의 일단이 밸브 스템의 저부라고 가정)로 향하게 외측으로 테인퍼진 밸브 스프링(218)이 작용한다. 밸브 스프링(218)은 밸브 스프링(217)을 편향시켜 그 밸브 시트(도시되지 않음)와 접촉한다.

구멍은 외부태핏부재(212)를 가로질러 직경방향으로 제공된다. 보어 내에는 2개의 로킹핀(220, 221)이 위치된다. 로킹핀(220, 221)은 스프링(222, 223)에 의해 각각 내측으로 편향된다. 스프링(222)은 로킹핀(220)과 직경방향으로 뻗어 있는 보어 내에 제공된 사이에서 작용한다. 구멍(233)은 외부태핏부재(212)에 내에 제공되어 인접부재(224)와 로킹핀(220) 사이의 체적을 배출한다. 구멍(233)은 로킹핀(220)의 뒤쪽에서 로킹핀(220)의 움직임을 방해할 수도 있는 하이드로릭 록(a hydraulic lock)이 생성되는 것을 방지한다. 이와 유사하게, 로킹핀(221)과 인접부재(225)의 체적을 배출하도록 구멍(234)이 제공된다.

구멍은 내부태핏부재(213)내에 제공되어 로킹핀(220, 221)의 방사방향으로 가장 내측면 상의 내부태핏부재(213)의 외측내의 구멍(227, 228)의 경유하여 작용하는 유압유가 공급될 수 있게 한다. 구멍은 도 3에 도시된 횡단면을 밖으로 뻗어 외부태핏부재(212)를 지나 제공되는 구멍과 정렬되게 되고, 상기 외부 태핏부재는 그 다음에 유압유의 공급을 위한 엔진의 실린더 헤드내에 제공된 구멍의 입구와 정렬하게 된다. 유압유 공급압력은 저압상태에서 고압상태로 제어기구(도시되지 않음)에 의해 변환되게 된다.

가동시에는, 밸브제어기구(3)은 2개의 운전조건을 갖는다. 도 3에도시된 제1운전조건에서는 로킹핀(220, 221)이 로킹핀(22, 2221)의 단면(222a, 22la)상에 작용하는 밸브제어기구에 공급되는 유압유에 의해 가해지는 압력에 의해 내부태핏부재(213)와의 해제를 유지한다. 유압은 로킹핀(221, 222)을 외부태핏부재(212)를 통해 뻗어있는 직경방향으로 뻗은 구멍내로 다함께 밀어 로킹핀(220, 221)과 내부태핏부재(213)사이에는 아무런 상호작용도 없다.

결과적으로, 내부태핏부재(213)는 외부태핏부재(213)에 대해 자유롭게 움직이고 캠(11)의 양정은 내부태핏부재(213)과 외부태핏부재(212) 사이의 상대적인 움직임에 의해 최소한 부분적으로 상승된다.

밸브제어기구(3)과 밸브(11)의 양정에 대해 선택된 치수에 따라, 밸브(17)는 제1운전조건에서 완전히 해제되거나 이와는 달리 밸브(17)가 단시간에 대한 양정의 작은 양을 수용할 수가 있다. 상술한 바와 같이, 캠(11)의 양정이 내부태핏부재가 외부태핏부재(212)내의 폐쇄된 구멍의 일단(236)에 인접하기 전에 내외부 태핏부재 사이에서 허락된 상대적인 움직임보다 작게되면, 밸브는 해제된다. 그러나, 캠(11)의 양정이 내외부태핏부재 사이에서의 최대로 허여된 상대적인 움짙임보다 크게되면, 내부태핏부재(213)의 상면(235)은 외부태핏부재(212)내의 구멍의 폐쇄단을 형성하는 면(236)에 접촉하게 된다. 이렇게 되면, 캠(11)의 계속된 양정 증가가 제어된 밸브(17)로 전달된다.

태핏어셈브리(3)의 제2운전조건에서는, 로킹핀(222, 223)은 외측태핏부재(212)에서부터 내부태핏부재(213)의 가장 측면에 제공된 구멍(227, 228)과 결합하게 된다. 로킹핀(220, 221)은 스프링(222, 223)의 편향력에 의해 방사방향 내측방향으로 밀리고, 로킹핀(220, 221)상에 가해지는 유압이 낮은 수준일때는 스프링(222, 223)의 편향력에 대응하기에는 불충분하다. 로킹핀(9220, 221)은 구멍(227, 228)과 결합하므로, 외부태핏부재(212)와 내부태핏부재(213)는 체결되어 함께 가동 하고 캠(11)의 완전한 양정이 밸브제어기구이 의해 캠(11)에서 제어된 밸브(17)로 전달된다.

내부태핏부재(213)내의 구멍과, 외부태핏부재(212) 및 유압유를 전달하는 실린더 헤드는 캠(11)의 기초원 부분이 외부태핏부재(212)의 상면에 결합할 때 서로에대해 각각 정렬된다. 체결 및 비체결의 조건 사이의 밸브 제어기구의 변환은 오직 캠의 기초원 부분 동안에만 발생하고 로킹핀(220, 221)상의 유압을 각기 다른 시기에 유지할 필요는 없다. 내외부 태핏부재(213, 212)가 정렬되지 않았을 때(즉, 이들이 체결되지 않고) 외부태핏부재(212)가 캠(11)에 의해 내부태핏부재(213)에 대해 재체될 때 로킹핀(220)은 내부 태핏부재 면내의 요부(227, 228)에 결합할 수 없다. 내외부태핏부재(213, 212)가 함께 체결되고 이들 모두가 캠(11)에 의해 대체되면, 로킹핀(220, 221)을 통해 전달된 힘은 그들을 제 위치에 유지하기에 충분하다.

상기한 바로부터, 도 3의 실시예는 도 1, 2의 실시예와 반대의 방법으로 동작한다는 것을 알 수 있게 된다. 도 3의 실시예에서 내외부태핏부재(213, 212)는 밸브제어기구(3)로 공급된 유압유의 압력이 낮은 수준일 때 체결되어 함께 움직인다. 내외부태핏부재(213, 212)는 해제되어 제어된 밸브는 밸부제어기구(3)로 공급된 유압유가 높은 수준일 때 캠(11)의 양정의 어는 부분도 또는 일부만을 수용한다.

유압유 공급 압력은 도면에서는 도시되지 않은 제어시스템에 의해 제어된다. 제어 시스템은 유압을 낮은 압력에서 높은 압력으로 변환하여 내외부태핏부재(213, 212)가 해제될 수 있도록 한다. 이후, 유압이 고압에서 저압으로 재변환되면 편향 스프링(222, 223)은 다시 한번 작용하여 내외부 태핏부재(213, 212)를 연결한다.

밸브제어기구를 갖는 것은 엔진이 시동될 때 오일 압력이 낮게되므로 내부태핏부재가 낮은 오일압력에서 연결되는 잇점이 있고, 시동시기에 모든 밸브가 가동 되도록 하는 잇점이 있다. 밸브제어기구에는 엔진 속도, 부하 및 온도중의 하나 또는 그 이상을 수집하는 제어 시스템이 제공되고 메모리 내에 저장된 매핑 테이블과 측정된 신호를 저장하게 되는데, 이는 특정 밸브가 작용 여부를 결정하기 위해 서 이다. 따라서, 예를 들면, 온도가 낮을 때의 엔진 시동시에는, 밸브가 작용할 수도 있다. 이후, 엔진의 온도가 증가하게 되면, 제어기는 저엔진 속도에서는 밸브가 작용하지 않고 고엔진 속도에서는 밸브가 작용하는 것으로 제어밸브의 운전을 엔진속도에 따라 변환할 수도 있다. 본 발명의 이러한 양상은 첨부된 도면내에 도시된 밸브 해제 태핏에만 적용할 뿐만 아니라 캠 프로파일 변환과, 특허명세서 EP-A-0364069, EP-A-0293209, EP-A-0343931, EP-A-0364069 및 EP-A-0293209호 예시된 밸브 해제 시스템과 또한 공개되지 않은 출원번호 PCT/GB94/00619 및 GB9401248.1호와 함께 체결되어 함께 가동할 수 있는 2개의 태핏부재를 갖는 그 어떠한 시스템(원통형 태핏의 형태 또는 로커암 또는 핑거 종동절의 형태)에도 적용이 가능하다.

본 발명의 밸브 제어기구는 실제적으로 간단하고도 간편하며 엔진의 실린더 헤드에 상당한 개조를 요구하지 않는다. 실제적으로, 종래의 엔진에서 존재하는 유압래쉬 조정장치는 본 발명을 따르는 밸브제어기구에 의해 간단히 대체될 수 있으며, 기존의 엔진에 밸브 해제의 가능성을 제공한다. 다수의 엔진이 이미 실린더 헤드내에 유압래쉬 초정장치와 오일 통로를 가지고 있다.

이를 본 발명을 따르는 태핏 어셈블리로 교체하고 엔진에 고저압력 사이에 있는 기존의 오일 통로의 압력을 변환하는 수단을 제공하는 것은 간단한 일이다. 본 발명의 밸브제어기구는 밸브스템의 어떠한 기계가공도 요구하지 않고 엔진에 사용되는 실린더 헤드내의 통로에 대한 특별한 기계가공을 요하지 않는다.

오버헤드 캠 엔진에서 사용되는 밸브제어기구의 3가지 예시된 실시예들이 되었지만, 실시예들은 푸시 로드 엔진에서도 사용될 수 있다. 이러한 경우에 있어서 내부 태핏은 밸브 스템 보다는 푸시 로드와 결합하게 된다.

3개의 예시된 실시예들에서 외부 태핏은 캠과 결합하고 내부 태핏은 밸브에 결합하는 반면, 이 메카니즘은 반대로 될 수도 있다. 태핏부재가 캠과 밸브에 접촉하는 것이 필요하지는 않지만, 그 대신에 태핏부재가 캠에서 밸브로 양정을 전달하는 보다 큰 메카니즘의 부분이 될 수도 있다.

3개의 예시된 실시예들에서, 내부패핏부재의 유압공급은 내외부태핏부재와 정렬된 구멍과 외부태핏부재 내의 구멍과 정렬하는 실린더 헤드내의 구멍을 통하여 달성될 수 있다. 그러나, 운전기간동안 정렬을 유지하기 위해서 태핏부재가 태핏부재 서로간에 회전하거나 실린더 헤드에 대해 회전하는 것을 방지할 수단을 제공하는 것이 필요하다. 내외부태핏은 외부 태핏부재의 내부면과 내부태핏의 외부면상에 축 방향으로 조화되게 뻗어있는 글루브 내에 제1핀을 삽입함으로서 고정된 회전 정렬이 유지될 수 있다. 외부태핏은 외부태핏부재의 외부면과 실린더 헤드 구멍의 내면상에 있는 축 방향으로 조화되어 뻗어있는 글루브에 제2핀을 삽입함으로서 고정된 회전 정렬 위치로 자체적으로 유지될 수 있다. 또 다른 방안으로는 오일 갤러리가 외부태핏부재의 외측면 실린더헤드내의 외측면의 원주면 주위에 제공될 수 있어, 외부태핏부재의 회전 위치를 고정하는 필요성을 제거한다. 갤러리는 유압유가 외부태핏부재의 상대적 위치에 무관하게 공급되고 또한 인접면간에 윤활막을 제공하는 잇점을 갖는다. 그 어떠한 모양이 사용되건 간에 구멍 및/또는 갤러리는 상대적인 축방향 이동의 최대 가능 범위에 걸쳐 항상 감싸져안 하는 것이 확실시되어야 하고(즉, 내부태핏부재의 구멍은 항상 외부태핏부재에 의해 감싸진다.); 그렇지 않으면 에러 록이 발생하게된다.

본 발명의 상세한 내용에 포함됨.

Claims (10)

1. 내연기관의 캠샤프트(10) 상에 위치한 캠(11)에서 내연기관의 실린더 헤드 밸브(17; 117)로 양정을 전달하고 캠(11)과 인접한 제1인접부재(12; 131)와 실린더 헤드 벨브(17; 117)의 스템 상부와 인접한 제2인접부재(13; 113)를 갖는 밸브 트레인에서 사용하기에 적합한 밸브제어기구가:

   엔진내의 구멍에서 슬라이딩 가능한 제1태핏부재(12; 112)와,

   상기 제1태핏부재(12; 112)에 대해 상대적으로 가동 가능한 제2태핏부재(13; 113)와,

   제1, 2태핏부재(12; 112)(13; 113)가 함께 가동하도록 하는 로킹수단(20, 21, 22, 23, 24, 25, 27, 28; 120, 121, 122 , 123, 124, 125, 127, 128)을 구비하여,

   로킹 수단(20, 21, 22, 23, 24, 25, 27, 28; 120, 121, 122, 123, 124, 125, 127, 128)이 제1, 2태핏부재(12; l12)(13; 113)를 함께 가동시킬때 밸브제어기구(1,2)가 캠(11)의 모든 양정을 실린더 헤드 밸브(17; 117)에 전달하고,

   로킹수단(20,21,22,23,24,25,27,28; 120,121,122,123,124,125,127,128) 이 제1, 2태핏부재(12; 112)(13; 113)를 서로에 대해 상대적으로 가동하도록 하였을때 캠(11) 양정의 최소 한 부분이 실린더 헤드 밸브(17; 117)의 양정인 아닌 제1, 2태핏부재(12; 112)(13; 113) 사이의 상대적인 움직임을 야기함으로써, 밸브제어기구(1,2)가 캠(11)에서 실린더 헤드 밸브(17; 117)로 전달되어 양정량을감소시키고,

   태핏부재(13; 113)중의 하나는 다른 태핏부재(12; 112)를 경유하여야만 캠샤프트(10)에 연결가능하고,

   제1태핏부재(12; 112)는 그 안에 구멍을 갖고 있는 외부태핏부재(12; 112)이고,

   제2태핏부재(13; 113)는 외부태핏부재(12; 112)의 구멍 내에서 슬라이딩이 가능한 내부태핏부재(13; 113)이며,

   로킹수단(20,21,2,23,24,25,27,28; 120,121,122,123,124,125,127,128)은 내부태핏부재(13; 113)와 외부태핏부재(12; 112)에 결합되는 제1위치와 내부태핏부재(13; l13)와 외부태핏부재(12; 112)와 결합 해제되는 제2위치 사이에서 슬라이딩 가능한 로킹핀(20,21; 120,121)을 구비하며,

   편향수단(14; 114)은 내외부태핏부재(13; 113)(12; 112)가 상호 결합되도록 로킹핀(20,21; 120,121)이 제2위치에서 제1위치로 슬라이딩할 수 있도록 서로에 대해 상대적인 위치로 상기 내부태핏부재(13; 113)와 외부태핏부재(12; 112)를 편향하게 상기 내외부태핏부재(13; 113)(12; 112) 사이에서 작동하게 되는, 밸브제어기구 (1,2)에 있어서;

   상기 외부태핏부재(12; 112) 상에 외부태핏부재(12; l12)에 대한 내부태핏부재(13; 113)의 운동을 제한하도록 수단(26; 126)이 제공되고, 편향수단(14, 114)은 상기 내부태핏부재(13; 113)의 운동을 제한하는 수단(26; 126)에 맞물리도록 내부태핏부재(13; 113)를 편향하는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구(1,2).
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 내부태핏수단(13; 113)의 운동을 제한하도록 제공되는 수단(26,126)이 스냅-링(26,126)으로 이루어짐을 특징으로 하는 밸브제어기구,
3. 제 1 항 또는 2 항에 있어서,

   밸브제어기구(1,2)는, 로킹수단(20,21,22,23,24,25,27,28; 120,121,122,123,124,125,127,128)이 내외부태핏부재(13; 113)(12; 112)가 서로에 대해 상대적으로 가동 가능하도록 할 때, 실린더 헤드 밸브(17; 117)에 캠(11)의 어떠한 양정도 전달하지 않는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   밸브제어기구(1,2)는, 로킹수단(20,21,22,23,24,25,27,28; 120,121,122,123,124,125,127,128)이 내외부태핏부재(13; 113)(12; 112)가 서로에 대해 상대적으로 가동 가능하도록 할 때, 실린더 헤드 밸브(17; 117)에 캠(11)의 양정의 일부를 전달하는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구.
5. 제 4 항에 있어서,

   외부태핏부재(12; 112)의 구멍이 폐쇄단을 가지며,

   캠(11)이 각각 회전하고, 캠(11) 양정이 초기에 증가함에 따라내부태핏부재(13; 113)가 구멍의 폐쇄단에 접촉할 때까지 내부태핏부재(13; 113)가 외부태핏부재(12; 112)의 폐쇄된 구멍을 따라 슬라이딩하고, 이후 캠(11) 양정이 계속 증가하여 실린더 헤드 밸브(17; 117)의 앙정을 증가시키는 것을 특징으로 하는 밸브제어 기구
6. 제 5 항에 있어서,

   내부태핏부재(13; 113)가 가동시 구멍의 폐쇄단을 대향하는 면과 상기 면에제공된 오일 유지 수단(140)을 갖고, 이 오일 유지 수단(140)은 가동시 상기 면의 구멍의 폐쇄단에 근접함에 따라 내외부재태핏(13; 113)(12; 112) 사이의 상대적인 움직임을 흡수하는 작용을 하는 상기 면의 오일 막을 유지하는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 로킹핀(20,21: 120,121)은 내부태핏부재(13, 113)에 제공되는 구멍내에서 슬라이딩 가능하고,

   외부태핏부재(12; 112)에는 슬롯(27,28; 127,128)이 제공되며,

   제1위치에서 상기 로킹핀(20,21; 120,121)은 상기 외부태핏부재(12: 112) 내 의 슬롯(27,28; 127,128)에 결합되도록 내부태핏부재(13; 113)로부터 외측으로 확 장되고, 제2위치에서 상기 로킹핀(20,21; 120,121)은 상기 외부태핏부재(12; 112) 내의 슬롯(27,28; 127,128)에서 해제되는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 로킹수단(20,21,22,23,24,25,27,28; 120,121,122,123,124,125,127, 128)은 로킹핀(20,21; 120,121)을 제1위치로 편향하는 스프링수단(22,23, 122,123)과,

   유압유를 공급하여 로킹핀(20,21; 120,121)에 압력을 가함으로써 로킹핀 (20,21; 120,121)을 스프링 수단(22,23; 122,123)의 편향력에 대항하여 제1위치에서 제2위치로 슬라이딩시키는 유압유 공급수단을 구비한 것을 특징으로 하는 밸브제어 기구.
9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 유압래쉬 조정장치(15)는 내부태핏부재(13; 113) 내의 폐쇄단 내에 제 공되고, 유압래쉬 조정장치(15)는 가동시 엔진 부품의 마모를 보상하는 것을 특징 으로 하는 밸브제어기구.
10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

    로킹수단(20,21,22,23,24,25,27,28; 120,121,122,123,124,125,127,128)을 제 어하고,

    로킹수단(20,21,22,23,24,25,27,28; 120,121,122,123,124,125,127,128)에 공급되는 유압유 압력을 제어함으로써 제1,2운전 조건 사이에서 로킹수단(20,21,22,23,24,25,27,28; 120,121,122,123,124,125,127,128)을 변환하는 유압제어수단을 구비함을 특징으로 하는 밸브제어기구.