KR100957143B1

KR100957143B1 - 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치

Info

Publication number: KR100957143B1
Application number: KR1020070118032A
Authority: KR
Inventors: 박병옥
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-11-19
Filing date: 2007-11-19
Publication date: 2010-05-11
Also published as: CN101440729A; US20090126671A1; KR20090051575A; CN101440729B; US7845318B2

Abstract

본 발명에 따른 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치는, 흡기포트와 배기포트가 형성된 실린더, 상기 흡기포트와 상기 배기포트를 포함하는 상기 실린더의 상부면을 덮고, 상기 흡기포트 및 상기 배기포트 중 하나와 대응되는 제1 홀이 형성되는 원형의 제1 밸브디스크, 상기 제1 밸브디스크 위에 겹쳐져서 서로 슬라이딩가능하고, 상기 제1 홀과 대응하여 제2 홀이 형성되는 원형의 제2 밸브디스크, 상기 제1 밸브디스크의 가운데에 고정되는 제1 구동축을 회전시키는 제1 구동부, 상기 제1 구동축을 감싸고, 상기 제2 밸브디스크에 고정되는 제2 구동파이프를 회전시키는 제2 구동부 및 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부를 제어하는 제어부를 포함하여, 상기 제1 밸브디스크와 상기 제2 밸브디스크의 회전에 따라서 상기 제1 홀 및 상기 제2 홀은 상기 흡기포트 또는 상기 배기포트를 완전히 개폐한다.

실린더, 배기포트, 흡기포트, 밸브디스크, 흡배기장치, 크랭크 샤프트

Description

제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치{INDUCTION AND EXHAUST DEVICE EQUIPPED WITH THE FIRST VALVE DISK AND THE SECOND VALVE DISK}

본 발명은 실린더의 흡배기 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실린더에 구비된 흡기포트와 배기포트를 개폐하는 실린더의 흡배기 장치에 관한 것이다.

일반적으로 실린더 상부에는 흡기포트와 배기포트가 형성된다. 실린더 헤드에는 각 포트를 개폐하기 위한 밸브가 구비된다. 크랭크 축이 밸브를 움직임으로써 포트를 개폐한다.

특히 밸브가 적절한 시기에 개폐되지 않는 경우 피스톤과 밸브가 충돌할 수 있다. 또한 밸브의 헤드면에 구비된 밀봉시트는 엔진의 연소가스와 직접적으로 접하기 때문에 쉽게 마모될 수 있다. 마모가 커지면 엔진의 성능이 떨어지고 시동이 걸리지 않는다.

밸브를 구동하기 위해서 크랭크축에서 실린더 헤드의 밸브까지 구동력을 전달하는 메카니즘이 필요한데, 이 메카니즘의 구조는 매우 복잡할 뿐만 아니라 동력 손실을 야기한다. 최근에는 타이밍 밸트로 체인을 많이 사용함에 따라서 밸브를 구동하기 위한 메커니즘을 실현하기 위한 장치의 제조원가는 상승하고 있다.

본 발명은, 밸브와 피스톤이 간섭되지 않고, 마모에 의해서 밀폐성능이 저하되거나 엔진의 동력 손실이 적은 흡배기 장치를 제공한다.

또한 본 발명은, 크랭크 샤프트에서 밸브까지 구동력을 전달하는 메커니즘의구조를 간단하게 하여 컴팩트하고 제조원가가 절감된 흡배기 장치를 제공한다.

본 실시예에 따른 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치는, 흡기포트와 배기포트가 형성된 실린더, 상기 흡기포트와 상기 배기포트를 포함하는 상기 실린더의 상부면을 덮고, 상기 흡기포트 및 상기 배기포트 중 하나와 대응되는 제1 홀이 형성되는 원형의 제1 밸브디스크, 상기 제1 밸브디스크 위에 겹쳐져서 서로 슬라이딩가능하고, 상기 제1 홀과 대응하여 제2 홀이 형성되는 원형의 제2 밸브디스크, 상기 제1 밸브디스크의 가운데에 고정되는 제1 구동축을 회전시키는 제1 구동부, 상기 제1 구동축을 감싸고, 상기 제2 밸브디스크에 고정되는 제2 구동파이프를 회전시키는 제2 구동부 및 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부를 제어하는 제어부를 포함하여, 상기 제1 밸브디스크와 상기 제2 밸브디스크의 회전에 따라서 상기 제1 홀 및 상기 제2 홀은 상기 흡기포트 또는 상기 배기포트를 완전히 개폐한다.

또한, 본 실시예에서, 상기 제어부는, 중심부가 크랭크 샤프트와 연결되어 회전하고, 가장자리에 인접해서 제1 전기단자가 한 개 형성되는 제1 제어디스크, 상기 제1 제어디스크와 겹쳐지고, 상기 제1 전기단자와 대응하여 제2 전기단자가 형성되는 제2 제어디스크 및 상기 제2 제어디스크와 겹쳐지고, 상기 제2 전기단자와 대응하여 제3 전기단자가 형성되는 제3 제어디스크를 포함하되, 상기 제3 전기단자는 회전중심을 중심으로 180도 간격으로 두 개가 형성된다.

또한, 본 실시예에서, 상기 제어부는, 중심부가 크랭크 샤프트와 연결되어 회전하고, 가장자리에 인접해서 제1 전기단자가 회전중심축을 기준으로 180도 간격으로 두 개 형성되는 제1 제어디스크, 상기 제1 제어디스크와 겹쳐지고, 상기 제1 전기단자 한 개와 대응하여 한 개의 제2 전기단자가 형성되는 제2 제어디스크 및 상기 제2 제어디스크와 겹쳐지고, 상기 제2 전기단자와 대응하여 제3 전기단자가 형성되는 제3 제어디스크를 포함하되, 상기 제3 전기단자는 회전중심을 중심으로 180도 간격으로 두 개가 형성될 수 있다.

또한, 본 실시예에서, 상기 제1 구동부 또는 상기 제2 구동부는, 전기모터에 의해서 작동되고, 상기 전기모터와 상기 제1 구동축 및 상기 제2 구동파이프는 각각 스파이럴 베벨기어로 연결될 수 있다.

또한, 본 실시예에서, 하나의 상기 실린더에는 상기 흡기포트와 상기 배기포트는 각각 두 개씩 배치되고, 상기 제1 홀과 상기 제2 홀은 상기 흡기포트 또는 상기 배기포트와 대응하여 각각 두 개씩 형성될 수 있다.

또한, 본 실시예에서, 상기 실린더의 개수가 4개이고, 상기 제1 구동축은 파이프 형상으로, 상기 제1 구동축의 내측 중심공간을 통하여 상기 실린더 내측으로 점화장치가 삽입될 수 있으며, 상기 점화장치는 점화 플러그이고, 상기 제1 홀 및 상기 제2 홀의 직경은 상기 흡기포트 또는 상기 배기포트의 내경보다 같거나 큰 것이 바람직하다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에에 따른 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치에 의하면, 흡기밸브 또는 배기밸브가 실린더 내측 공간으로 움직이지 않기 때문에 피스톤과 충돌하지 않는다.

또한, 크랭크 샤프트에서 흡기밸브 또는 배기밸브로 구동력을 전달하기 위한 링크구조 및 타이밍벨트 등이 필요하지 않기 때문에 부품수가 줄어들고, 구조가 간단해진다.

또한, 크랭크 샤프트에서 흡기밸브 또는 배기밸브로 구동력이 전달되지 않기 때문에 엔진의 로드(LOAD)가 줄어든다.

또한, 실린더의 흡기포트와 배기포트를 완전하게 개방함으로써, 흡기저항과 배기저항을 줄여줌으로써, 엔진의 효율이 증가한다. 뿐만 아니라 밸브의 마모로 인한 엔진 효율 감소를 저감시킬 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략 하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여, 본 발명의 실시예에 따른 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배기포트와 흡기포트가 형성된 실린더의 평면도이다.

본 실시예에 따른 흡배기 장치는, 제1 밸브디스크(100), 제2 밸브디스크(102), 제1 구동파이프(108), 제2 구동파이프(110), 제1 모터(104) 및 제2 모터(106)를 포함한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 제1 밸브디스크(100)에는 두 개의 홀(112)이 형성되어 있고, 제2 밸브디스크(102)에도 제1 밸브디스크(100)에 형성된 홀(112)에 대응하여 두 개의 홀(112)이 형성된다.

제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)는 실린더의 상부를 덮기 위한 원형의 디스크 형상이다. 디스크(100, 102)의 지름은 실린더의 보어지름과 같거나 크다.

도 2에 도시한 바와 같이, 실린더(200)의 상부면(202)에는 흡기포트(204)와 배기포트(206)가 각각 두 개씩 형성된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 밸브디스크(100) 및 제2 밸브디스크(102)에 형성된 홀(112)은 각각 흡기포트(204) 또는 배기포트(206)의 형상에 대응하여 형성 된다. 본 실시예에서, 디스크(100, 102)에 형성된 홀(112)의 지름은 흡기포트(204)나 배기포트(206)의 내경과 같거나 크다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)가 겹쳐지게 배치되고, 이들의 상대적인 회전위치에 따라서 실린더(200)의 배기포트(206)와 흡기포트(204)는 개방되거나 폐쇄된다.

제1 밸브디스크(100)의 가운데 부분에는 제1 구동파이프(108)가 연결되고, 제2 밸브디스크(102)에는 제2 구동파이프(110)가 연결된다. 제1 구동파이프(108)는 제2 구동파이프(110)에 삽입되고 서로 슬라이딩된다. 제1 구동파이프(108) 내측으로는 점화장치(예를 들어, 스파크 플러그)가 삽입된다.

제1 구동파이프(108)는 제1 모터(104)와 기어로 연결되고, 제2 구동파이프(110)는 제2 모터(106)와 기어로 연결된다. 제1 모터(104)에 의해서 제1 밸브디스크(100)가 회전하고, 제2 모터(106)에 의해서 제2 밸브디스크(102)가 회전한다. 이들의 회전위치에 따라서 흡기포트(204)와 배기포트(206)가 개방 또는 폐쇄될 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 흡배기 장치의 제1 작동 상태도이다.

제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)의 회전위치에 따른 실린더(200)의 흡기포트(204)와 배기포트(206)의 열림상태와 닫힘상태를 보여준다.

도 3에서, 실린더(200)에는 4개의 포트가 형성되고, 오른쪽 두 개는 흡기포트(204)이고 왼쪽 두 개는 배기포트(206)이다. 또한 제1 밸브디스크(100)에는 회전위치에 따라서 각각 흡기포트 또는 배기포트와 대응되는 제1 홀(112a)이 형성되고, 제2 밸브디스크(102)에는 제2 홀(112b)이 형성된다.

제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)의 회전위치에 따라서, 제1상태는 흡기포트(204)가 완전히 열리고 배기포트(206)는 완전히 닫힌 상태이고, 제2상태와 제3상태는 흡기포트(204)와 배기포트(206)가 완전히 닫힌 상태이며, 제4상태는 흡기포트(204)는 닫히고 배기포트(206)는 열린상태이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 흡배기 장치의 제2 작동 상태도이다.

도 4은 엔진에서 실린더의 제1상사점, 흡기행정, 제1하사점, 압축행정, 제2상사점, 폭발행정, 제2하사점 및 배기행정에 따른 제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)의 회전위치를 보여준다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 제1상사점에서 흡기행정으로 진행될 때 제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)는 함께 90° 시계방향으로 회전한다. 따라서 흡기포트(204)는 완전하게 개방되고, 배기포트(206)는 닫힌다. 그리고, 흡기행정에서 제1하사점으로 진행될 때 제1 밸브디스크(100)는 90° 회전하고, 제2 밸브디스크(102)는 회전하지 않는다.

또한, 제2하사점에서 압축행정으로 진행될 때 제1 밸브디스크(100)는 90° 회전하고, 제2 밸브디스크(102)는 회전하지 않는다. 따라서 흡기포트(204)와 배기포트(206)는 완전하게 닫힌다. 그리고, 압축행정에서 제2상사점으로 진행될 때 제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)는 90° 각각 회전한다. 그리고, 제2상사점에서 폭발행정으로 진행될 때 제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)는 90° 각각 회전한다. 따라서 흡기포트(204)와 배기포트(206)는 완전하게 닫힌다.

위와 같은 방법으로 배기행정에서는 배기포트(206)가 완전하게 열린다. 본 실시예에서 제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)의 회전을 제어하기 위한 제어부에 대해서 도 6a 및 도 6b를 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 흡배기 장치의 일부 단면도이다.

도시한 바와 같이, 제1 구동파이프(108)에는 홈(504)이 형성되고, 볼(500)은 스프링(502)에 의해서 홈(504)의 내측으로 탄성 지지된다. 따라서, 제1 구동파이프(108)의 회전위치가 설정된다.

도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 흡배기 장치의 제어부의 측면도이다.

도시한 바와 같이, 크랭크 샤프트(600)의 한쪽 단부에는 제1 제어디스크(602), 제2 제어디스크(604) 및 제3 제어디스크(606)가 배치된다. 이 디스크들(602, 604, 606)은 서로 겹쳐져 배치된다. 특히 본 실시예에서는 제1 제어디스크(602)와 제3 제어디스크(606)는 고정되어 회전하지 않고, 제2 제어디스크(604)만 크랭크 샤프트(600)와 함께 회전한다.

도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 흡배기 장치의 제어부의 제1 분해 측면도이다.

도시한 바와 같이, 제1 제어디스크(602)에는 가장자리 한쪽(도면에서 위쪽)에 제1 전기단자(608)가 한 개 형성되고, 제2 제어디스크(604)에는 가장자리 한쪽에 제2 전기단자(610)가 형성된다.

전술한 바와 같이, 제1 제어디스크(602)는 회전하지 않기 때문에 제1 전기단자(608)의 위치도 고정된다. 그리고, 제2 제어디스크(604)에 형성된 제2 전기단 자(610)의 회전위치에 따라서 제1 전기단자(608)와 제2 전기단자(610)는 접촉하거나 떨어진다.

제3 제어디스크(606)에는 가장자리 양쪽에 제3 전기단자(612)가 형성된다. 제3 전기단자들(612)은 서로 반대편에 형성된다. 그리고 전술한 바와 같이, 제3 제어디스크(612)는 회전하지 않기 때문에 제3 전기단자들(612)도 고정된다. 또한, 제2 제어디스크(604)에 형성된 제2 전기단자(610)의 회전위치에 따라서 제3 전기단자(612)는 제2 전기단자(610)와 접촉하거나 떨어진다.
여기서, 상기 제2 제어디스크(604)에서 상기 제2 전기단자(610)는 상기 제1 제어디스크(602) 및 상기 제3 제어디스크(606)와 마주하는 양쪽 면에 형성되는 것이 바람직하다.

도 6b는 피스톤의 상사점과 하사점에서의 전기단자들(608, 610, 612)의 위치를 보여준다. 상사점에서는 제1 전기단자(608)와 제2 전기단자(610)가 접촉하고, 제2 전기단자(610)와 제3 전기단자(612)가 접촉한다. 또한, 하사점에서는 제2 전기단자(610)와 제3 전기단자(612)가 접촉한다.

단자들의 접촉상태에 따라서, 상사점에서는 제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)가 함께 회전하고, 하사점에서는 제1 밸브디스크(100)만 회전한다.

본 실시예에서, 제어디스크들(602, 604, 606)에 형성된 전기단자들(608, 610, 612) 일부에 전기를 인가하고 이들이 서로 접촉할 때 인가되는 전기를 감지하여 단자들이 접촉되는 상태를 측정할 수 있다.

예를 들어, 제2 제어디스크(604)의 제2 전기단자(610)에 일정 크기의 전류를 인가하고, 제2 전기단자(610)와 제1 전기단자(608)가 접촉할 때 제2 전기단자(610)에서 제1 전기단자(608)에 인가되는 전류를 감지하여 이들이 서로 접촉하는 상태를 측정할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 흡배기 장치의 제3 작동 상태도이다.

도 7은 하나의 실린더를 가지는 엔진에 구비되는 흡배기 장치의 상태를 도시한다. 또한, 도 7은 상사점, 흡기행정, 하사점, 압축행정, 상사점, 폭발행정 및 하사점에서 제1 밸브디스크(100), 제2 밸브디스크(102), 제1 제어디스크(602), 제2 제어디스크(604), 제3 제어디스크(606)의 상태를 도시한다.

제1상사점에서, 제1 제어디스크(602)의 제1 전기단자(608)와 제2 제어디스크(604)의 제2 전기단자(610)가 접촉하고 제2 전기단자(610)는 제3 제어디스크(606)의 제3 전기단자(612)와 접촉한다. 따라서, 제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)는 시계방향으로 90°회전한다. 그래서, 흡기행정에서는 흡기포트(204)가 완전하게 열린다.

제1하사점에서, 제2 제어디스크(604)의 제2 전기단자(610)와 제3 제어디스크(606)의 제3 전기단자(612)가 접촉한다. 따라서, 제1 밸브디스크(100)는 90°회전한다. 그래서, 압축행정에서는 흡기포트(204)와 배기포트(206)가 완전하게 닫힌다.

제2상사점에서는 제1상사점에서와 같이 제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)가 함께 90°회전한다. 그래서, 폭발행정에서 흡기포트(204)와 배기포트(206)는 완전하게 닫힌 상태를 유지한다.

제2하사점에서는 제1하사점에서와 같이 제1 밸브디스크(100)가 90°회전한다. 그래서, 배기행정에서는 배기포트(206)가 완전하게 열린다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 흡배기 장치의 제어부의 제2 분해 측면도이 다.

도 8에서 제어부는 제1 제어디스크(802), 제2 제어디스크(804) 및 제3 제어디스크(806)를 포함한다. 제1 제어디스크(802) 가장자리 양쪽에는 두 개의 제1 전기단자(808)가 형성되고, 제2 제어디스크(804) 가장자리 한쪽에는 한 개의 제2 전기단자(810)가 형성된다. 또한 제3 제어디스크(806) 가장자리 양쪽에는 두 개의 제3 전기단자(812)가 형성된다.

전술한 바와 같이, 제1 제어디스크(802) 및 제3 제어디스크(806)는 고정되어 회전하지 않고, 제2 제어디스크(804)는 크랭크 샤프트(600)와 함께 회전한다. 제2 제어디스크(804)의 회전위치에 따라서 제1 전기단자(808)와 제2 전기단자(810)는 접촉하고, 제2 전기단자(810)와 제3 전기단자(812)는 서로 접촉한다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 흡배기 장치의 제4 작동 상태도이다.

도 9는 4개의 실린더를 갖는 엔진에 장착된 흡배기 장치의 작동 상태도이다.

제1 실린더(902), 제2 실린더(904), 제3 실린더(906) 및 제4 실린더(908)에는 각각 제1 밸브디스크(100A, 100B, 100C, 100D) 및 제2 밸브디스크(102A, 102B, 102C, 102D)가 흡기포트(204)와 배기포트(206)를 개폐함으로써, 흡기행정에서는 흡기포트(204)를 열고, 배기행정에서는 배기포트(206)를 완전하게 연다.

기본적으로 도 9의 엔진은 도 8의 제어부에 의해서 작동된다.

도 8 및 도 9를 참조하여 좀 더 상세하게 설명하면, 제1 제어디스크(802)에서 두 개의 제1 전기단자(808) 중 하나는 제1 실린더(902)와 제4 실린더(908)에 구비된 제2 밸브디스크(102A, 102D)를 제어하고, 나머지 하나는 제2 실린더(904)와 제3 실린더(906)에 구비된 제2 밸브디스크(102B, 102C)를 제어한다. 또한, 제3 제어디스크(806)에서 두 개의 제3 전기단자(812)는 모든 실린더에서 제1 밸브디스크(100A, 100B, 100C, 100D)를 제어한다.

제1 실린더(902)가 상사점일 때, 제2 실린더(904)와 제3 실린더(906)는 하사점이고, 제4 실린더(908)는 상사점이다. 그리고, 제1 실린더(902)가 상사점일 때, 제1 제어디스크(802)의 제1 전기단자(808)와 제2 제어디스크(804)의 제2 전기단자(810)가 전기적으로 접촉한다. 따라서, 제1 실린더(902)와 제4 실린더(908)의 제2 밸브디스크(102A, 102D)는 90° 회전한다. 그리고, 제2 제어디스크(804)의 제2 전기단자(810)와 제3 제어디스크(806)의 제3 전기단자(812)가 접촉한다. 따라서, 모든 실린더(902, 904, 906, 908)에서 제1 밸브디스크(100A, 100B, 100C, 100D)가 90° 회전한다.

본 실시예에서, 제어부(미도시)는 제어디스크들의 전기단자에서 나오는 전기적인 신호를 분석하고 이를 바탕으로 흡배기 장치에 구비되는 제1 구동모터(104) 및 제2 구동모터(106)에 구동전압을 인가한다. 그래서, 제1 밸브디스크(100)와 제2 밸브디스크(102)는 회전한다. 또한, 제어부는 자동차의 ECU에 포함될 수 있음은 당연하다. 또한 본 실시예에서, 제1 구동모터(104)와 제2 구동모터(106)에는 스탭모터가 적용될 수 있다.

이상을 통해 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하 는 것은 당연하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치의 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배기포트와 흡기포트가 형성된 실린더의 평면도이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 흡배기 장치의 제어부의 제2 분해 측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 제1 밸브디스크 102: 제2 밸브디스크

104: 제1 모터 106: 제2 모터

108: 제1 구동파이프 110: 제2 구동파이프

112: 홀 112a: 제1 홀

112b: 제2 홀 200: 실린더

202: 상부면 204: 흡기포트

206: 배기포트 500: 볼

502: 스프링 504: 볼홈

600: 크랭크 샤프트 602, 802: 제1 제어디스크

604, 804: 제2 제어디스크 606, 806: 제3 제어디스크

608, 808: 제1 전기단자 610, 810: 제2 전기단자

612, 812: 제3 전기단자 902: 제1 실린더

904: 제2 실린더 906: 제3 실린더

908: 제4 실린더

Claims

흡기포트와 배기포트가 형성된 실린더;

상기 흡기포트와 상기 배기포트를 포함하는 상기 실린더의 상부면을 덮고, 상기 흡기포트 및 상기 배기포트 중 하나와 대응되는 제1 홀이 형성되는 원형의 제1 밸브디스크;

상기 제1 밸브디스크 위에 겹쳐져서 서로 슬라이딩가능하고, 상기 제1 홀과 대응하여 제2 홀이 형성되는 원형의 제2 밸브디스크;

상기 제1 밸브디스크의 가운데에 고정되는 제1 구동축을 회전시키는 제1 구동부;

상기 제1 구동축을 감싸고, 상기 제2 밸브디스크에 고정되는 제2 구동파이프를 회전시키는 제2 구동부; 및

상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부를 제어하여 상기 제1 밸브디스크와 상기 제2 밸브디스크를 회전시켜, 상기 흡기포트 또는 상기 배기포트를 개폐하는 제어부를 포함하되,

상기 제어부는,

그 일면의 가장자리에 제1 전기단자가 형성된 제1 제어디스크;

일면이 상기 제1 제어디스크의 일면에 겹쳐지고, 상기 제1 전기단자와 대응하여 제2 전기단자가 양면에 형성되며, 크랭크샤프트에 의해서 회전하는 제2 제어디스크; 및

상기 제2 제어디스크에 겹쳐지고, 상기 제2 전기단자와 대응하여 제3 전기단자가 형성된 제3 제어디스크; 를 포함하여, 상기 제1 전기단자, 상기 제2 전기단자, 및 상기 제3 전기단자가 서로 전기적으로 연결되어 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부를 구동하는 것을 특징으로 하는 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치.
제1 항에 있어서,

상기 제3 전기단자는 회전방향으로 180° 간격으로 두 개가 형성되는 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치.
제1 항에 있어서,

상기 제1 전기단자는 회전방향으로 180도 간격으로 두 개 형성되는 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치.
제1 항에 있어서,

상기 제1 구동부 또는 상기 제2 구동부는, 전기모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치.
제4 항에 있어서,

상기 전기모터와 상기 제1 구동축 및 상기 제2 구동파이프는 각각 스파이럴 베벨기어로 연결되는 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치.
제1 항에 있어서,

하나의 상기 실린더에는 상기 흡기포트와 상기 배기포트는 각각 두 개씩 배치되는 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치.
제6 항에 있어서,

상기 제1 홀과 상기 제2 홀은 상기 흡기포트 또는 상기 배기포트와 대응하여 각각 두 개씩 형성되는 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치.
제1 항에 있어서,

상기 실린더의 개수가 4개인 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치.
제1 항에 있어서,

상기 제1 구동축은 파이프 형상으로, 상기 제1 구동축의 내측 중심공간을 통하여 상기 실린더 내측으로 점화장치가 삽입되는 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치.
제9 항에 있어서,

상기 점화장치는 점화 플러그인 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치.
제1 항에 있어서,

상기 제1 홀 및 상기 제2 홀의 직경은 상기 흡기포트 또는 상기 배기포트의 내경보다 같거나 큰 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치.