KR100947382B1 - Variable valve system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 CDA 구동이 가능한 가변 밸브 시스템에 관한 것으로 입력 캠, 상기 입력 캠의 회전을 전달받는 제1 바디와 밸브와 연결된 제2 바디를 포함하는 스윙암, 상기 제1 바디와 상기 제2 바디를 선택적으로 연결하는 연결부 및 상기 연결부에 유압을 공급하는 유압 공급부를 포함한다.The present invention relates to a variable valve system capable of driving a CDA, comprising: an input cam, a swing arm including a first body receiving a rotation of the input cam and a second body connected to a valve, the first body and the second body. And a hydraulic pressure supply unit for supplying hydraulic pressure to the connection unit and the connection unit to selectively connect the hydraulic unit.

CDA(cylinder deactivation), 가변 밸브 CDA (cylinder deactivation), variable valve

Description

가변 밸브 시스템{VARIABLE VALVE SYSTEM}Variable valve system {VARIABLE VALVE SYSTEM}

본 발명은 가변 밸브 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일반적인 캠으로 CDA(cylinder deactivation) 구현이 가능한 가변 밸브 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a variable valve system, and more particularly, to a variable valve system capable of implementing a cylinder deactivation (CDA) with a general cam.

일반적으로 엔진에는 연료가 연소되어 동력을 발생시키는 연소실이 구비되고, 이 연소실에는 연소될 연료가 포함된 혼합가스를 제공하는 흡기밸브와 연소된 가스를 방출하는 배기밸브가 구비되어 있다. 이들 흡기밸브 및 배기밸브는 크랭크 샤프트에 연결된 밸브 개폐기구에 의해 연소실을 개폐한다.Generally, an engine includes a combustion chamber in which fuel is combusted to generate power, and the combustion chamber is provided with an intake valve for providing a mixed gas containing fuel to be combusted and an exhaust valve for discharging the combusted gas. These intake valves and exhaust valves open and close the combustion chamber by a valve opening and closing mechanism connected to the crankshaft.

최근 이러한 자동차 엔진의 연비를 향상시키고자 CDA(Cylinder Deactivation)를 적용하려는 연구가 진행되고 있다.Recently, researches are being conducted to apply CDA (Cylinder Deactivation) to improve fuel efficiency of such automobile engines.

CDA 모드를 구현하기 위해서는 흡기/배기밸브를 휴지 시켜(VDA, Valve Deactivation) 펌핑 손실을 최소화할 수 있다.In order to implement the CDA mode, the pumping loss can be minimized by stopping the intake / exhaust valve (VDA).

그러나 CDA 모드를 구현하기 위해서, 밸브 1개를 구동하기 위한 CDA용으로 특수 제작된 복구의 캠을 이용하여 생산 단가가 높아지는 문제가 있다.However, in order to implement the CDA mode, there is a problem in that the production cost is increased by using a recovery cam specially designed for the CDA for driving one valve.

또한, 부품수가 증가하여 제작 단계가 복잡해지는 문제가 있다.In addition, there is a problem that the number of parts is increased and the manufacturing step is complicated.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 일반적인 캠으로 CDA 작동이 가능한 가변 밸브 시스템을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a variable valve system capable of CDA operation with a general cam.

즉, 간단한 구성으로 일반적인 밸브 리프트 모드와 CDA 모드를 구현할 수 있어 연비를 향상시킬 수 있고, 생산 단가를 낮출 수 있는 가변 밸브 시스템을 제공하는 것이다.In other words, it is possible to implement a general valve lift mode and a CDA mode with a simple configuration to improve fuel economy and to provide a variable valve system that can lower production costs.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 가변 밸브 시스템은 입력 캠, 상기 입력 캠의 회전을 전달받는 제1 바디와 밸브와 연결된 제2 바디를 포함하는 스윙암, 상기 제1 바디와 상기 제2 바디를 선택적으로 연결하는 연결부 및 상기 연결부에 유압을 공급하는 유압 공급부를 포함할 수 있다.A variable valve system according to an embodiment of the present invention for achieving this object is a swing arm comprising an input cam, a first body receiving the rotation of the input cam and a second body connected to the valve, the first body and the It may include a connection for selectively connecting the second body and a hydraulic supply for supplying hydraulic pressure to the connection.

상기 연결부는 상기 제1 바디와 상기 제2 바디를 상시 연결하는 제1 연결 유닛 및 상기 제1 바디와 상기 제2 바디를 상기 유압 공급부로부터 유압을 공급받아 선택적으로 연결하는 제2 연결 유닛을 포함할 수 있다.The connection unit may include a first connection unit which constantly connects the first body and the second body, and a second connection unit that selectively connects the first body and the second body by receiving hydraulic pressure from the hydraulic supply unit. Can be.

상기 제1 연결 유닛은 상기 제1 바디와 상기 제2 바디를 연결하는 제1 연결 핀 및 상기 제2 바디가 일정각도 이상 상대적인 변위가 생기지 않도록 구비된 스타퍼를 포함할 수 있다.The first connection unit may include a first connection pin connecting the first body and the second body and a stopper provided so that the second body does not have a relative displacement by a predetermined angle or more.

상기 제2 연결 유닛은 상기 유압 공급부의 유압 공급에 따라 상기 1 바디와 상기 제2 바디를 선택적으로 연결하는 제2 연결 핀 및 상기 제2 연결 핀에 복원력을 제공하는 리턴 스프링을 포함할 수 있다.The second connection unit may include a second connection pin for selectively connecting the first body and the second body according to the hydraulic supply of the hydraulic supply part, and a return spring for providing a restoring force to the second connection pin.

상기 유압 공급부는 상기 스윙암을 지지하는 간극 조절 장치와 상기 제1 바디에 형성된 제1 바디유로를 통해 유압을 공급할 수 있다.The hydraulic supply unit may supply hydraulic pressure through a gap adjusting device for supporting the swing arm and a first body flow path formed in the first body.

상기 제1 바디 유로는 상기 간극 조절 장치로부터 유압을 공급받도록 상기 제1 바디의 일면에 형성된 제1 홀 및 상기 제2 연결 유닛에 유압을 공급하도록 상기 제1 바디의 일면에 형성된 제2 홀을 포함할 수 있고, 상기 제1 바디의 일면을 감싸며 상기 제1 홀과 상기 제2 홀을 연결할 수 있다.The first body flow path includes a first hole formed on one surface of the first body to receive hydraulic pressure from the gap adjusting device and a second hole formed on one surface of the first body to supply hydraulic pressure to the second connection unit. The first hole and the second hole may be connected to surround one surface of the first body.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 가변 밸브 시스템에 의하면, 간단한 구성으로 일반적인 밸브 리프트 모드와 CDA 모드를 구현할 수 있어 연비를 향상시킬 수 있고, 생산 단가를 낮출 수 있다.According to the variable valve system according to the embodiment of the present invention as described above, it is possible to implement the general valve lift mode and the CDA mode with a simple configuration to improve fuel economy, it is possible to reduce the production cost.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 가변 밸브 시스템에 의하면, 일반적인 캠으로 CDA 작동이 가능하여 캠의 설계변경이 불필요하다.In addition, according to the variable valve system according to the embodiment of the present invention, since the CDA operation can be performed with a general cam, no design change of the cam is necessary.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail as follows.

도1은 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 일반 모드의 스윙암의 구성을 도시한 도면이고, 도2는 도1의 A를 확대 도시한 도면이다.1 is a view showing the configuration of a swing arm in a normal mode of a variable valve system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an enlarged view of A of FIG.

도3은 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 CDA 모드의 스윙암의 구성을 도시한 도면이다.3 is a view showing the configuration of a swing arm in the CDA mode of the variable valve system according to an embodiment of the present invention.

도8은 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 유압 공급부의 구성을 설명하는 도면이다.8 is a view for explaining the configuration of the hydraulic pressure supply unit of the variable valve system according to the embodiment of the present invention.

도1,2,3 및 도8을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 구성을 설명한다.1, 2, 3 and 8 will be described the configuration of a variable valve system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 가변 밸브 시스템은 입력 캠(100), 상기 입력 캠(100)의 회전을 전달받도록 상기 입력 캠(100)의 하부에 구비된 스윙암(200)을 포함하며, 상기 스윙암(200)은 제1 바디(210)와 밸브(600)와 연결된 제2 바디(220)를 포함한다.Variable valve system according to an embodiment of the present invention includes an input cam 100, a swing arm 200 provided below the input cam 100 to receive the rotation of the input cam 100, the swing The arm 200 includes a first body 210 and a second body 220 connected to the valve 600.

상기 제1 바디(210)와 상기 제2 바디(220)를 선택적으로 연결하는 연결부(300)가 구비되고, 상기 연결부(300)에 유압을 공급하는 유압 공급부(400)가 구비된다.A connection part 300 for selectively connecting the first body 210 and the second body 220 is provided, and a hydraulic supply part 400 for supplying hydraulic pressure to the connection part 300 is provided.

상기 연결부(300)는 상기 제1 바디(210)와 상기 제2 바디(220)를 상시 연결하는 제1 연결 유닛(310) 및 상기 제1 바디(210)와 상기 제2 바디(220)를 상기 유압 공급부(400)로부터 유압을 공급받아 선택적으로 연결하는 제2 연결 유닛(320)을 포함한다.The connection part 300 connects the first body unit 310 and the first body 210 and the second body 220 at all times to connect the first body 210 and the second body 220. And a second connection unit 320 that selectively receives hydraulic pressure from the hydraulic pressure supply unit 400.

상기 제1 연결 유닛(310)은 상기 제1 바디(210)와 상기 제2 바디(220)를 연결하는 제1 연결 핀(311) 및 상기 제2 바디(220)가 일정각도 이상 상대적인 변위가 생기지 않도록 구비된 스타퍼(312)를 포함한다.The first connection unit 310 has a relative displacement between the first connection pin 311 and the second body 220 connecting the first body 210 and the second body 220 by a predetermined angle or more. It includes a stopper 312 provided so as not to.

상기 제2 연결 유닛(320)은 상기 유압 공급부(400)의 유압 공급에 따라 상기 1 바디(210)와 상기 제2 바디(220)를 선택적으로 연결하는 제2 연결 핀(321) 및 상기 제2 연결 핀(321)에 복원력을 제공하는 리턴 스프링(322)을 포함한다.The second connection unit 320 is a second connection pin 321 and the second to selectively connect the first body 210 and the second body 220 in accordance with the hydraulic supply of the hydraulic supply unit 400 And a return spring 322 that provides restoring force to the connecting pin 321.

상기 유압 공급부(400)는 상기 스윙암(200)을 지지하는 간극 조절 장치(500)와 상기 제1 바디(210)에 형성된 제1 바디유로(410)를 통해 유압을 공급할 수 있다.The hydraulic pressure supply unit 400 may supply hydraulic pressure through the gap adjusting device 500 supporting the swing arm 200 and the first body channel 410 formed in the first body 210.

상기 제1 바디 유로(410)는 상기 간극 조절 장치(500)로부터 유압을 공급받도록 상기 제1 바디(210)의 일면에 형성된 제1 홀(411) 및 상기 제2 연결 유닛(320)에 유압을 공급하도록 상기 제1 바디(210)의 일면에 형성된 제2 홀(422)을 포함하며, 상기 제1 바디(210)의 일면을 감싸며 상기 제1 홀(411)과 상기 제2 홀(422)을 연결할 수 있다.The first body flow passage 410 supplies hydraulic pressure to the first hole 411 and the second connection unit 320 formed on one surface of the first body 210 to receive the hydraulic pressure from the gap adjusting device 500. And a second hole 422 formed on one surface of the first body 210 to supply, and surrounds one surface of the first body 210 to cover the first hole 411 and the second hole 422. Can connect

도4는 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 일반 모드에서의 결합부의 구성을 도시한 도면이고, 도5는 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 CDA 모드에서의 결합부의 구성을 도시한 도면이다.4 is a view showing the configuration of the coupling portion in the normal mode of the variable valve system according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a configuration of the coupling portion in the CDA mode of the variable valve system according to an embodiment of the present invention One drawing.

도6는 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 일반 모드에서의 작동을 설명하는 측면도이고, 도7는 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 CDA 모드에서의 작동을 설명하는 측면도이다.Fig. 6 is a side view illustrating the operation in the normal mode of the variable valve system according to the embodiment of the present invention, and Fig. 7 is a side view illustrating the operation in the CDA mode of the variable valve system according to the embodiment of the present invention.

도4 내지 도7을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 작동을 설명한다.4 to 7, the operation of the variable valve system according to the embodiment of the present invention will be described.

일반 모드에서는 상기 제2 연결 핀(321)으로 유압이 공급되지 아니한다.In the normal mode, the hydraulic pressure is not supplied to the second connecting pin 321.

따라서, 상기 제2 연결 핀(321)에 의하여 상기 1 바디(210)와 상기 제2 바디(220)는 결합되고, 상기 스위암(200)은 일반적인 스윙암과 같은 작동을 하게 된다.Accordingly, the first body 210 and the second body 220 are coupled by the second connection pin 321, and the switch arm 200 operates like a general swing arm.

CDA 모드에서는 상기 제2 연결 핀(321)으로 유압이 공급된다.In the CDA mode, the hydraulic pressure is supplied to the second connecting pin 321.

상기 제2 연결 핀(321)에 의하여 상기 1 바디(210)와 상기 제2 바디(220)는 분리 되어 도7에 도시된 바와 같이 로스트 모션(lost motion)이 발생하여 밸브는 개폐되지 않는다.The first body 210 and the second body 220 are separated by the second connection pin 321, and as shown in FIG. 7, a lost motion occurs, and the valve is not opened or closed.

다시 CDA 모드에서 일반 모드로 변경시, 상기 제2 연결 핀(321)에 공급 되던 유압이 해제되고, 상기 리턴 스프링(322)에 의하여 상기 제2 연결 핀(321)이 상기 1 바디(210)와 상기 제2 바디(220)를 결합하게 된다.When changing from the CDA mode to the normal mode, the hydraulic pressure supplied to the second connecting pin 321 is released, and the second connecting pin 321 is connected to the first body 210 by the return spring 322. The second body 220 is coupled.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다. Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and easily changed and equalized by those skilled in the art from the embodiments of the present invention. It includes all changes to the extent deemed acceptable.

도1은 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 일반 모드의 스윙암의 구성을 도시한 도면이다.1 is a view showing the configuration of a swing arm in a normal mode of a variable valve system according to an embodiment of the present invention.

도2는 도1의 A를 확대 도시한 도면이다.FIG. 2 is an enlarged view of A of FIG. 1.

도3은 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 CDA 모드의 스윙암의 구성을 도시한 도면이다.3 is a view showing the configuration of a swing arm in the CDA mode of the variable valve system according to an embodiment of the present invention.

도4는 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 일반 모드에서의 결합부의 구성을 도시한 도면이다.4 is a view showing the configuration of the coupling portion in the normal mode of the variable valve system according to an embodiment of the present invention.

도5는 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 CDA 모드에서의 결합부의 구성을 도시한 도면이다.5 is a view showing the configuration of the coupling portion in the CDA mode of the variable valve system according to an embodiment of the present invention.

도6는 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 일반 모드에서의 작동을 설명하는 측면도이다.6 is a side view illustrating the operation in the normal mode of the variable valve system according to an embodiment of the present invention.

도7는 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 CDA 모드에서의 작동을 설명하는 측면도이다.Figure 7 is a side view illustrating the operation in the CDA mode of the variable valve system according to an embodiment of the present invention.

도8은 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 시스템의 유압 공급부의 구성을 설명하는 도면이다.8 is a view for explaining the configuration of the hydraulic pressure supply unit of the variable valve system according to the embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100: 입력 캠 200: 스윙암 100: input cam 200: swing arm

210: 제1 바디 220: 제2 바디 210: first body 220: second body

300: 연결부 310: 제1 연결 유닛 300: connection portion 310: first connection unit

311: 제1 연결 핀 312: 스타퍼311: first connecting pin 312: stopper

320: 제2 연결 유닛 321: 제2 연결 핀 320: second connection unit 321: second connection pin

322: 리턴 스프링 400: 유압 공급부 322: return spring 400: hydraulic pressure supply

410: 제1 바디 유로 411: 제1 홀 410: first body euro 411: first hole

422: 제2 홀 500: 간극 조절 장치 422: second hole 500: gap adjusting device

600: 밸브 600: valve

Claims (6)

입력 캠;Input cam; 상기 입력 캠의 회전을 전달받는 제1 바디와 밸브와 연결된 제2 바디를 포함하는 스윙암;A swing arm including a first body receiving the rotation of the input cam and a second body connected to a valve; 상기 제1 바디와 상기 제2 바디를 선택적으로 연결하는 연결부; 및A connection part for selectively connecting the first body and the second body; And 상기 연결부에 유압을 공급하는 유압 공급부;A hydraulic supply unit supplying hydraulic pressure to the connection unit; 를 포함하며,Including; 상기 연결부는,The connecting portion, 상기 제1 바디와 상기 제2 바디를 상시 연결하는 제1 연결 유닛; 및A first connection unit which always connects the first body and the second body; And 상기 제1 바디와 상기 제2 바디를 상기 유압 공급부로부터 유압을 공급받아 선택적으로 연결하는 제2 연결 유닛;A second connection unit for selectively connecting the first body and the second body by receiving hydraulic pressure from the hydraulic supply unit; 를 포함하며,Including; 상기 유압 공급부는,The hydraulic supply unit, 상기 스윙암을 지지하는 간극 조절 장치와 상기 제1 바디에 형성된 제1 바디유로를 통해 유압을 공급하며,Supplying hydraulic pressure through the gap adjusting device for supporting the swing arm and the first body flow path formed in the first body, 상기 제1 바디 유로는,The first body flow path, 상기 간극 조절 장치로부터 유압을 공급받도록 상기 제1 바디의 일면에 형성된 제1 홀; 및A first hole formed in one surface of the first body to receive hydraulic pressure from the gap adjusting device; And 상기 제2 연결 유닛에 유압을 공급하도록 상기 제1 바디의 일면에 형성된 제2 홀;A second hole formed in one surface of the first body to supply hydraulic pressure to the second connection unit; 을 포함하되,Including, 상기 제1 바디의 일면을 감싸며 상기 제1 홀과 상기 제2 홀을 연결하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 시스템.는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 시스템.A variable valve system, characterized in that for covering the one surface of the first body and connecting the first hole and the second hole. 삭제delete 제1항에서,In claim 1, 상기 제1 연결 유닛은,The first connection unit, 상기 제1 바디와 상기 제2 바디를 연결하는 제1 연결 핀; 및A first connection pin connecting the first body and the second body; And 상기 제2 바디가 일정각도 이상 상대적인 변위가 생기지 않도록 구비된 스타퍼;A stopper provided with the second body such that relative displacement does not occur over a predetermined angle; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 시스템.Variable valve system comprising a. 제1항에서,In claim 1, 상기 제2 연결 유닛은,The second connection unit, 상기 유압 공급부의 유압 공급에 따라 상기 1 바디와 상기 제2 바디를 선택적으로 연결하는 제2 연결 핀; 및A second connecting pin for selectively connecting the first body and the second body according to the hydraulic supply of the hydraulic supply part; And 상기 제2 연결 핀에 복원력을 제공하는 리턴 스프링;A return spring providing restoring force to said second connecting pin; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 시스템.Variable valve system comprising a. 삭제delete 삭제delete
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