KR100535472B1 - 밸브 태핏의 소음저감장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흡기 밸브와 배기 밸브의 리프팅 과정에서 캠의 거동을 밸브에 전달시키기 위해서 밸브 상단에 위치되는 태핏이 태핏 보어에 부딪치게 되는 현상을 방지하여 밸브계의 소음발생을 저감시키기 위한 밸브 태핏의 소음저감장치에 관한 것으로,

흡/배기 밸브의 상부측에 밸브 리테이너가 조립된 밸브의 상단으로 캠 샤프트의 캠과 면접되도록 하기 위한 캡 형상의 태핏이 씌워지되, 상기 태핏은 그 외주연 측에 실린더 헤드와 일체로 형성된 태핏 보어에 수용된 채로 장착되는 구조에 있어서,

상기한 태핏의 내측 공간과 밸브 리테이너의 상부 외측 사이에 상기한 캠의 동작에 따른 태핏의 거동량이 감쇄되도록 하기 위한 완충부재가 형성되어지되,

상기한 완충부재는 상부 링과 하부 링이 소정의 위상을 두고 상하방향으로 배치되고, 상기 상부 링과 하부 링의 원주 간에는 소정의 각도 간격으로 측면 스프링 부재가 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

밸브 태핏의 소음저감장치{Noise reducing apparatus of valve tappet}

본 발명은 밸브 태핏의 소음저감장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진의 흡기 밸브와 배기 밸브의 리프팅 과정에서 캠의 거동을 밸브에 전달시키기 위해서 밸브 상단에 위치되는 태핏이 태핏 보어에 부딪치게 되는 현상을 방지하여 밸브계의 소음발생을 저감시키기 위한 밸브 태핏의 소음저감장치에 관한 것이다.

일반적인 엔진의 실린더 헤드에는 연료의 연소에 필요한 신선한 공기를 연소실로 유입되도록 유도하기 위한 흡기 포트 및 연소실에서 연료의 연소에 따라서 발생되는 연소가스를 배기계로 유도하기 위한 배기 포트가 형성된다.

한편, 상기한 흡기 포트 및 배기 포트에는 엔진의 피스톤 행정에 맞추어 상기 흡기 포트 및 배기 포트를 개폐하여 주기 위한 흡기 밸브 및 배기 밸브가 장착된다.

도 5는 일반적인 흡/배기 밸브의 장착상태를 도시한 도면으로서, 밸브(10)의 상측으로는 길게 연장형성되는 스템(11)의 상부측 도중에는 밸브 리테이너(12)와 스프링 시트(13)가 형성되고, 상기 밸브 리테이너(12)와 스프링 시트(13)의 사이에는 밸브 스프링(14)이 개재된다. 한편, 밸브 리테이너(12)의 상부 외측에는 캠 샤프트의 캠(20)과 면접하게 되는 캡 형상의 태핏(15)이 씌워진다. 태핏(15)의 외측에는 실린더 헤드와 일체로 형성되는 태핏 보어(22)가 마련되어 태핏(15)의 작동을 가이드 하게 된다.

이상과 같이 장착된 밸브의 구조에서 엔진이 운전되면 캠(20)의 회전상태에 따라서 상기한 태핏(15)과 밸브(10)가 상하방향으로 작동되므로서 흡기 포트 및 배기 포트가 개폐되어진다.

그런데 상기와 같이 구성되는 태핏의 장착구조에서는 태핏 보어의 내주연과 태핏의 외주연 사이에 형성되는 갭에 의해서 태핏의 어느 일측이 태핏 보어의 내측벽에 부딪치게 되므로서 소음이 발생되고 마모가 발생되는 등의 커다란 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 흡기 밸브와 배기 밸브의 리프팅 과정에서 캠의 거동을 밸브에 전달시키기 위해서 밸브 상단에 위치되는 태핏이 태핏 보어에 부딪치게 되는 현상을 방지하여 밸브계의 소음발생을 저감시키기 위한 밸브 태핏의 소음저감장치를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

흡/배기 밸브의 상부측에 밸브 리테이너가 조립된 밸브의 상단으로 캠 샤프트의 캠과 면접되도록 하기 위한 캡 형상의 태핏이 씌워지되, 상기 태핏은 그 외주연 측에 실린더 헤드와 일체로 형성된 태핏 보어에 수용된 채로 장착되는 구조에 있어서,

상기한 태핏의 내측 공간과 밸브 리테이너의 상부 외측 사이에 상기한 캠의 동작에 따른 태핏의 거동량이 감쇄되도록 하기 위한 완충부재가 형성되어지되,

상기한 완충부재는 상부 링과 하부 링이 소정의 위상을 두고 상하방향으로 배치되고, 상기 상부 링과 하부 링의 원주 간에는 소정의 각도 간격으로 측면 스프링 부재가 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 밸브 태핏의 소음저감장치의 구성 및 작동에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 밸브 태핏 소음저감장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의한 완충부재의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의해 형성된 완충부재의 평면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 밸브 태핏 소음저감장치의 작동상태도이다.

도면 중에 표시되는 도면부호 30은 본 발명에 의해 형성된 완충부재를 지시하는 것이고, 일부의 도면부호는 종래기술의 설명에서 사용된 부호가 그대로 인용된다.

상기한 완충부재(30)는 탄성력이 있는 금속재질로 형성되며, 소정의 위상차이를 갖는 상부와 하부에 각각 상부 링(31)과 하부 링(32)이 형성되고, 상기 상부 링(31)과 하부 링(32)의 원주 도중에는 소정의 각도 간격으로 측면 스프링 부재(33)가 배치형성된다. 측면 스프링 부재(33)의 개수는 본 발명의 실시예에서와 같이 8개로 형성되는 것이 바람직하지만 그 개수가 본 발명의 실시예에서와 같이 한정되는 것은 아니다.

특히, 상기 측면 스프링 부재(33)들이 이루는 외경은 상기 상부 링(31)이나 하부 링(32)의 외경의 크기보다 크게 형성된다. 이를 위하여 측면 스프링 부재(33)의 상부(33a)와 하부(33b)는 내측을 향하여 절곡형성되고, 그 끝단은 각각 상부 링(31)과 하부 링(32)에 접속된 상태가 된다. 따라서 상기 완충부재(30)의 형상은 전체적으로는 원통형상을 이루되 원통의 외주에 소정의 각도 간격으로 상하방향으로 길게 창살이 형성된 상태로 구성되는 것이다.

그리고 상기와 같이 형성된 완충부재(30)는 흡/배기 밸브(10)의 상단에 위치되는 태핏(15)의 내측에 수용되므로서, 그 상부 링(31)은 상기 태핏(15)의 상부 저면에 밀착되고 그 하부 링(32)은 밸브 리테이너(12)의 상면에 밀착된다.

즉, 태핏(15)이 캠 샤프트의 캠(20)에 의해서 상하이동되는 과정에서 가로방향의 거동이 발생되더라도 상기한 완충부재(30)에 의해서 상기 태핏(15)의 거동량은 그 만큼 줄어들도록 구성되는 것이다.

완충부재(30)의 작용상태는 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 힘을 받는 쪽의 측면 스프링 부재(33)가 압축력을 받으면서 휘어지게 되고, 그 반대쪽의 측면 스프링 부재(33)는 인장력을 받으면서 휘어지게 된다. 이 과정에서 상부 링(31)과 하부 링(32) 간의 위상이 평행을 유지하던 엔진 운전 정지시와는 달리 평행상태가 유지되지 않는 상태가 된다.

따라서 상기한 캠(20)의 거동상태에 따라서 완충부재(30)가 태핏(15)과 밸브 리테이너(12) 사이의 힘을 완충하게 되므로서 상기 태핏(15)의 외측면이 태핏 보어(22)에 부딪치게 되는 것을 방지하게 된다. 즉, 종래기술에 의한 태핏의 거동과 본 기술에 의한 태핏의 거동을 비교할 경우, 본 발명에 의한 태핏(15)의 거동이 완충부재(30)에 의해서 완충되므로서 태핏(15)과 태핏 보어(22)가 부딪침으로 인하여 발생되는 소음이 현격하게 저감될 수 있는 것이다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 태핏과 밸브 리테이너 사이에 삽입된 원통형 완충부재에 의해서 캠의 구동에 따른 태핏의 동작이 어느 일측으로 치우친 상태가 되더라도 완충부재의 완충작용에 의해서 태핏과 태핏 보어가 서로 부딪치게 되는 현상을 방지할 수 있고, 그에 따라 태핏과 태핏 보어의 부딪침으로 인한 소음의 발생을 줄일 수 있는 커다란 장점이 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 밸브 태핏 소음저감장치의 구성도.

도 2는 본 발명에 의한 완충부재의 사시도.

도 3은 본 발명에 의해 형성된 완충부재의 평면도.

도 4는 본 발명에 의한 밸브 태핏 소음저감장치의 작동상태도.

도 5와 도 6은 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 밸브 11 : 밸브 스템

12 : 밸브 리테이너 13 : 스프링 시트

14 : 밸브 스프링 15 : 태핏

20 : 캠 22 : 태핏 보어

30 : 완충부재 31 : 상부 링

32 : 하부 링 33 : 측면 스프링 부재

Claims (2)

1. 흡/배기 밸브의 상부측에 밸브 리테이너가 조립된 밸브의 상단으로 캠 샤프트의 캠과 면접되도록 하기 위한 캡 형상의 태핏이 씌워지되, 상기 태핏은 그 외주연 측에 실린더 헤드와 일체로 형성된 태핏 보어에 수용된 채로 장착되는 구조에 있어서,

   상기한 태핏(15)의 내측 공간과 밸브 리테이너(12)의 상부 외측 사이에 상기한 캠(20)의 동작에 따른 태핏(15)의 거동량이 감쇄되도록 하기 위한 완충부재(30)가 형성되어지되,

   상기한 완충부재(30)는 상부 링(31)과 하부 링(32)이 소정의 위상을 두고 상하방향으로 배치되고, 상기 상부 링(31)과 하부 링(32)의 원주 간에는 소정의 각도 간격으로 측면 스프링 부재(33)가 형성된 것을 특징으로 하는 밸브 태핏의 소음저감장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 완충부재(30)는 탄성이 있는 금속재질로 형성된 것을 특징으로 하는 밸브 태핏의 소음저감장치.