KR101224500B1 - 엔진의 강제 밸브 개폐 장치 - Google Patents

엔진의 강제 밸브 개폐 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 바람직한 일 실시 예에 의하면, 각각의 피스톤이 왕복되는 적어도 하나의 실린더가 설치되는 실린더블록; 슬린더블록과 결합되며 실린더와 연통되는 흡기구와 배기구가 형성된 실린더헤드; 실린더헤드 테두리에서 위로 연장되어 형성되어, 실린더헤드를 감싸는 실린더헤드커버; 흡기구를 개폐하며, 흡기밸브헤드와 흡기밸브스템을 포함하여 이루어지는 흡기밸브; 실린더헤드 상면중심에서 위로 이격된 지점에 형성되는 제1캠; 제1캠의 회전에 따라 흡기밸브를 개폐시키며, 일단은 제1캠과 접촉되며, 타단은 흡기밸브와 접촉되어 이루어지는 로커암; 흡기밸브스템 외주면에 형성되며, 로커암 하측면과 실린더헤드 상측면 사이에 구비되는 제1탄성부재; 실린더헤드커버 상측에서 위로 연장되어 형성되는 지지축; 수평레버와 경사레버가 일체로 결합되어 이루어지는 가압레버; 수평레버 아래에 위치하며, 헤드부와 몸체부를 포함하여 이루어지는 푸시로드; 및 경사레버 일단에 결합되는 액츄에이터;를 포함하여 이루어지며, 수평레버와 경사레버의 연결부위가 지지축과 힌지연결되어, 액츄에이터가 위로 구동됨에 따라 수평레버가 푸시로드를 가압하여, 흡기밸브가 열리는 것을 특징으로 하는 엔진의 강제 밸브 개폐 장치가 제공된다.

Description

엔진의 강제 밸브 개폐 장치 {A compulsory open-close device for intake/exhaust valve of engine}
본 발명은 밸브 개폐 장치에 관련한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진에 부하가 덜 걸리는 운전 조건에서 강제로 밸브가 개폐되도록 이루어지는 밸브 개폐 장치에 관한 것이다.
일반적으로 연료의 연소 또는 기타의 열원에 의해 발생한 열에너지를 기계적 에너지로 바꾸는 기계를 열기관이라 하며, 이러한 열기관은 외연기관과 내연기관으로 구분된다.
내연기관은 그 사용 연료에 따라 가솔린엔진과 디젤 엔진 및 가스엔진 등으로 구분되고 다시 운동방식에 따라 왕복 운동형과 회전 운동형으로 구분된다. 왕복운동형은 피스톤의 왕복운동을 크랭크 기구를 거쳐 회전운동으로 변환시키며, 회전운동형은 가스터빈 등과 같이 연소 가스의 에너지를 축의 회전운동으로 직접 변환시킨다.
자동차의 내연기관에는 가솔린을 연료로 하는 가솔린엔진과 경유 또는 중유를 연료로 하는 디젤 엔진이 주로 사용되며, 고속을 바라는 승용차에서는 거의 가솔린엔진을 사용하고 있다.
일반적인 4사이클 엔진에서는 혼합기를 연소실 내로 끌어들이고, 또한 연소가스를 외부로 배출하기 위하여, 흡기밸브와 배기밸브를 각각 구비하고 있고, 흡기밸브 및 배기밸브는 캠이 회전함에 따라 왕복운동을 하여 개폐동작을 한다.
그러나 이러한 흡기밸브 및 배기밸브들의 개폐동작은 차량이 평지를 주행하거나, 내리막길을 주행하는 동안에도 반복적으로 발생하게 되어 무부하 운전이 되지 못하며, 오히려 연료를 더 과도하게 소모하게 되는 원인이 된다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 실시 예는 다기통엔진의 일부 실린더를 선택적으로 정상가동 및 데드가동 상태가 되도록 변환시켜 연료를 절약하도록 하는 것과 관련된다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 의하면, 각각의 피스톤이 왕복되는 적어도 하나의 실린더가 설치되는 실린더블록; 슬린더블록과 결합되며 실린더와 연통되는 흡기구와 배기구가 형성된 실린더헤드; 실린더헤드 테두리에서 위로 연장되어 형성되어, 실린더헤드를 감싸는 실린더헤드커버; 흡기구를 개폐하며, 흡기밸브헤드와 흡기밸브스템을 포함하여 이루어지는 흡기밸브; 실린더헤드 상면중심에서 위로 이격된 지점에 형성되는 제1캠; 제1캠의 회전에 따라 흡기밸브를 개폐시키며, 일단은 제1캠과 접촉되며, 타단은 흡기밸브와 접촉되어 이루어지는 로커암; 흡기밸브스템 외주면에 형성되며, 로커암 하측면과 실린더헤드 상측면 사이에 구비되는 제1탄성부재; 실린더헤드커버 상측에서 위로 연장되어 형성되는 지지축; 수평레버와 경사레버가 일체로 결합되어 이루어지는 가압레버; 수평레버 아래에 위치하며, 헤드부와 몸체부를 포함하여 이루어지는 푸시로드; 및 경사레버 일단에 결합되는 액츄에이터;를 포함하여 이루어지며, 수평레버와 경사레버의 연결부위가 지지축과 힌지연결되어, 액츄에이터가 위로 구동됨에 따라 수평레버가 푸시로드를 가압하여, 흡기밸브가 열리는 것을 특징으로 하는 엔진의 강제 밸브 개폐 장치가 제공된다.
상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시 예에 따르면 첫째, 엔진의 배기밸브나 흡기밸브를 강제적으로 개폐할 수 있으므로, 가령 4기통 엔진에서 2기통만이 정상 작동되도록 하여 연료를 절약하는 것이 가능하다.
둘째, 제2탄성부재가 구비되어, 무부하 운전조건이 아닌 경우에는 푸시로드가 상측으로 밀려나므로 밸브가 개폐되는 오작동을 방지한다.
셋째, 가이드부에 의하여 푸시로드가 안내되므로, 항상 안정적으로 로커암에 가압력을 전달할 수 있다.
넷째, 푸시로드홈에 푸시로드가 끼워져 가압력이 작동하는 경우 접촉면에서의 이탈을 방지할 수 있다.
다섯째, 차속센서, 가속페달센서, 경사로구배센서, 엔진회전수센서를 이용하여 액츄에이터가 자동으로 작동되도록 이루어져, 편의성이 향상된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치를 도시한 단면도,
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치를 도시한 단면도이다.
이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
아울러, 아래의 실시 예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시 예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치를 도시한 단면도, 도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치를 도시한 단면도이다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치는, 각각의 피스톤(12)이 왕복되는 적어도 하나의 실린더(11)가 설치되는 실린더블록(10); 상기 슬린더블록과 결합되며 상기 실린더(11)와 연통되는 흡기구(21)와 배기구(22)가 형성된 실린더헤드(20); 상기 실린더헤드(20) 테두리에서 위로 연장되어 형성되어, 상기 실린더헤드(20)를 감싸는 실린더헤드커버(30); 상기 흡기구(21)를 개폐하며, 흡기밸브헤드(41)와 흡기밸브스템(42)을 포함하여 이루어지는 흡기밸브(40); 상기 실린더헤드(20) 상면중심에서 위로 이격된 지점에 형성되는 제1캠(60); 상기 제1캠(60)의 회전에 따라 상기 흡기밸브(40)를 개폐시키며, 일단은 상기 제1캠(60)과 접촉되며, 타단은 상기 흡기밸브(40)와 접촉되어 이루어지는 로커암(80); 상기 흡기밸브스템(42) 외주면에 형성되며, 상기 로커암(80) 하측면과 실린더헤드(20) 상측면 사이에 구비되는 제1탄성부재(70); 상기 실린더헤드커버(30) 상측에서 위로 연장되어 형성되는 지지축(90); 수평레버(101)와 경사레버(102)가 일체로 결합되어 이루어지는 가압레버(100); 상기 수평레버(101) 아래에 위치하며, 헤드부(111)와 몸체부(112)를 포함하여 이루어지는 푸시로드(110); 및 상기 경사레버(102) 일단에 결합되는 액츄에이터(120);를 포함하여 이루어지며, 상기 수평레버(101)와 경사레버(102)의 연결부위가 상기 지지축(90)과 힌지연결되어, 상기 액츄에이터(120)가 위로 구동됨에 따라 상기 수평레버(101)가 상기 푸시로드(110)를 가압하여, 상기 흡기밸브(40)가 열린다.
도 1에 나타난 바와 같이, 본 발명은 실린더블록(10), 실린더헤드(20), 실린더헤드커버(30), 흡기밸브(40), 제1캠(60), 로커암(80), 제1탄성부재(70), 지지축(90), 가압레버(100), 푸시로드(110), 액츄에이터(120)를 포함하여 이루어진다.
실린더블록(10)은 엔진의 모체로서, 이 실린더블록(10)에는 하나 이상의 실린더(11)가 설치된다. 이 실린더(11)를 따라 피스톤(12)이 슬라이딩 된다. 실린더블록(10)은 주철 또는 알루미늄합금으로 제조되며, 4행정 기관의 경우에는 기통이 일렬로 정렬되어 있다.
실린더헤드(20)는 실린더블록(10)과 결합 된다. 실린더헤드(20)에는 실린더(11)에 연료 또는 연료와 공기를 공급하고 배기가스를 배출하는 통로인 흡기구(21)와 배기구(22)가 형성된다.
실린더헤드커버(30)는 실린더헤드(20) 테두리에서 위로 연장되어 이루어지며, 전체적인 형상은 하면이 개구된 육면체 형상으로 구비된다. 충분한 강성과 무게 저감을 위하여 실린더헤드커버(30)를 마그네슘합금으로 제작하는 것이 가능하다.
제1캠(60)은 실린더헤드(20) 상면 중심에서 위로 소정의 거리만큼 이격되어 위치한다.
로커암(80)은 위로 볼록한 호형으로 이루어지며, 일단은 제1캠(60)에 접촉되며, 타단은 흡기밸브(40)와 접촉된다. 따라서 제1캠(60)이 회전함에 따라 흡기밸브(40)와 접촉된 로커암(80) 타단이 흡기밸브(40)를 눌러 흡기구(21)가 열리게 된다.
흡기밸브(40)는 흡기밸브스템(42)과 흡기밸브헤드(41)를 포함하여 이루어진다. 실린더헤드(20) 외부로 돌출된 흡기밸브스템(42) 외주면에는 제1탄성부재(70)가 설치된다.
지지축(90)은 실린더헤드커버(30) 상측에서 위로 돌출되어 이루어진다.
도 1에 나타난 바와 같이, 가압레버(100)는 수평 하게 이루어지는 수평레버(101)와 비스듬히 이루어지는 경사레버(102)를 포함하여 이루어진다. 수평레버(101)와 경사레버(102)는 일체로 결합되어 이루어진다.
경사레버(102) 끝단에는 액츄에이터(120)가 결합 된다.
수평레버(101) 아래에는 푸시로드(110)가 위치한다. 푸시로드(110)는 헤드부(111)와 몸체부(112)를 포함하여 이루어져, 전체적으로 T형으로 구비된다.
수평레버(101)와 경사레버(102)가 일체로 결합 되는 연결부위가 지지축(90)과 힌지연결되므로, 액츄에이터(120)가 위로 구동됨에 따라 수평레버(101)가 푸시로드(110)를 가압하여 흡기밸브(40)가 강제적으로 개폐되게 된다. 즉, 지렛대의 원리를 이용한 가압레버(100)에 의하여 푸시로드(110)가 가압 되므로 적은 힘으로도 흡기밸브(40)의 개폐가 가능해지게 된다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치에 있어서, 상기 배기구(22)를 개폐하는 배기밸브(50)가 형성되고, 상기 배기밸브(50)를 통과한 배기가스가 다시 흡입되지 않고 배출만 되도록 체크밸브(130)가 구비된다.
배기 출구 쪽에는 체크밸브(130)가 설치된다. 이 체크밸브(130)는 배기밸브(50)를 통과한 배기가스가 배출만 되며, 다시 흡입되지 않도록 하는 기능을 수행한다.
배기가스가 다시 유입되는 경우에는 불완전연소된 연료 등이 다시 유입되므로 무부하 상태에서의 희박연소에 장애를 가져오므로 체크밸브(130)를 통하여 이러한 문제점을 해결한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치에 있어서, 상기 실린더헤더커버 일단에서 아래로 연장되며, 중심에는 관통홀이 형성된 가이드부(140)가 구비된다.
도 1에 나타난 바와 같이, 가이드부(140)가 구비된다. 가이드부(140)는 중심에 관통홀이 형성되며, 전체적으로 원기둥 형상으로 이루어진다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치에 있어서, 상기 몸체부(112) 일단은 상기 가이드부(140) 내에 위치하며, 상기 실린더헤드커버(30) 외부로 노출된 몸체부(112) 외주면에는 제2탄성부재(71)가 구비된다.
도 1에 나타난 바와 같이, 몸체부(112) 일단은 가이드부(140) 내에 위치하므로, 푸시로드(110)는 가이드부(140)에 의해서 안내되며 이동하게 되므로, 항상 안정적으로 로커암(80)에 가압력을 전달할 수 있다.
실린더헤드커버(30) 외부로 노출된 몸체부(112) 외주면에는 제2탄성부재(71)가 구비되므로, 몸체부(112)에 충분한 탄성을 부여하여, 무부하 운전조건이 아닌 경우에는 푸시로드(110)가 상측으로 밀려나므로 밸브가 개폐되는 오작동이 방지된다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치에 있어서, 상기 로커암(80) 상측 일단에는 푸시로드홈이 형성되며, 상기 푸시로드(110) 끝단은 상기 푸시로드홈에 대응되는 형상으로 구비되어, 상기 푸시로드홈에 상기 푸시로드(110) 끝단이 끼워져 이루어진다.
도 1에 나타난 바와 같이, 푸시로드홈이 구비된다. 푸시로드(110)와 로커암(80)이 접촉되는 부분에 푸시로드홈이 마련되며, 푸시로드(110) 끝단은 푸시로드홈에 대응되는 형상으로 이루어진다.
푸시로드홈에 푸시로드(110)가 끼워지므로, 로커암(80)에 충분한 가압력이 작동하는 경우에도 푸시로드(110)와 로커암(80)이 접촉면에서 서로 미끄러지는 현상을 방지할 수 있다.
각각의 피스톤(12)이 왕복되는 적어도 하나의 실린더(11)가 설치되는 실린더블록(10); 상기 슬린더블록과 결합되며 상기 실린더(11)와 연통되는 흡기구(21)와 배기구(22)가 형성된 실린더헤드(20); 상기 실린더헤드(20) 테두리에서 위로 연장되어 형성되어, 상기 실린더헤드(20)를 감싸는 실린더헤드커버(30); 상기 배기구(22)를 개폐하며, 배기밸브헤드(51)와 배기밸브스템(52)을 포함하여 이루어지는 배기밸브(50); 상기 실린더헤드(20) 외부로 돌출된 배기밸브스템(52) 일단 외주면에 형성되는 제1탄성부재(70); 상기 배기밸브(50)에서 위로 이격되어 형성되는 제2캠(61); 상기 제2캠(61)의 회전에 따라 상기 배기밸브(50)를 개폐시키며, 상기 배기밸브(50)와 제2캠(61) 사이에 설치되는 리프터(150); 상기 실린더헤드커버(30) 상측에서 위로 연장되어 형성되는 지지축(90); 수평레버(101)와 경사레버(102)가 일체로 결합되어 이루어지는 가압레버(100); 상기 수평레버(101) 아래에 위치하며, 헤드부(111)와 몸체부(112)를 포함하여 이루어지는 푸시로드(110); 및 상기 경사레버(102) 일단에 결합되는 액츄에이터(120);를 포함하여 이루어지며, 상기 수평레버(101)와 경사레버(102)의 연결부위가 상기 지지축(90)과 힌지연결되어, 상기 액츄에이터(120)가 위로 구동됨에 따라 상기 수평레버(101)가 상기 푸시로드(110)를 가압하여, 상기 배기밸브(50)가 열린다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치는, 실린더블록(10), 실린더헤드(20), 실린더헤드커버(30), 배기밸브(50), 제1탄성부재(70), 제2캠(61), 리프터(150), 지지축(90), 가압레버(100), 푸시로드(110), 액츄에이터(120)를 포함하여 이루어진다.
배기밸브(50)는 배기밸브헤드(51)와 배기밸브스템(52)을 포함하여 이루어진다. 실린더헤드(20) 외부로 돌출된 배기밸브스템(52) 외주면에는 제1탄성부재(70)가 설치된다.
배기밸브(50) 위로 소정거리 이격되어 제2캠(61)이 위치한다.
제2캠(61)과 배기밸브(50) 사이에는 리프터(150)가 위치한다. 제2캠(61)이 회전함에 따라 리프터(150)가 배기밸브(50)를 눌러 배기구(22)가 열리게 된다.
도 2에 나타난 바와 같이, 오버헤드캠에 의하여 배기밸브(50)가 열리는 경우에도, 로커암(80)의 경우와 마찬가지로 지지축(90), 가압레버(100), 푸시로드(110), 액츄에이터(120)를 이용하여 강제로 배기구(22)가 열리도록 하는 것이 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치에 있어서, 상기 배기구(22)에는, 상기 배기밸브(50)를 통과한 배기가스가 다시 흡입되지 않고 배출만 되도록 체크밸브(130)가 구비된다.
도 2에 나타난 엔진의 강제 밸브 개폐 장치의 배기 출구 쪽에는 체크밸브(130)가 설치된다. 이 체크밸브(130)는 배기밸브(50)를 통과한 배기가스가 배출만 되며, 다시 흡입되지 않도록 하는 기능을 수행한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 엔진의 강제 밸브 개폐 장치에 있어서, 차량의 속도를 감지하는 차속센서(160); 운전자의 급가속 여부를 판단하는 가속페달센서(170); 도로의 경사도를 판단하는 경사로구배센서(180); 및 엔진의 회전수를 감지하는 엔진회전수센서(190);를 포함하여 구비되며, 상기 센서들로부터 출력된 데이터값을 입력된 기준값과 비교연산하여 자동으로 상기 액츄에이터(120)가 작동되도록 이루어진다.
도 2에 나타난 바와 같이, 차속센서(160), 가속페달센서(170), 경사로구배센서(180), 엔진회전수센서(190)가 구비되는 것이 가능하다.
차속센서(160)는 차량의 속도를 측정하며, 가속페달센서(170)는 운전자가 가속페달을 어느 정도 밟았는지 인식하며, 경사로구배센서(180)는 차량이 평지를 주행하는지 경사로를 주행하는지 도로의 경사도를 판단하며, 엔진회전수센서(190)는 엔진의 회전수를 측정한다.
차속센서(160), 가속페달센서(170), 경사로구배센서(180), 엔진회전수센서(190)로부터 출력된 데이터값을 입력된 기준값과 비교연산하여 자동으로 액츄에이터(120)가 작동되도록 하는 것이 가능하다.
액츄에이터(120)는 엔진의 윤활을 위하여 윤활펌프에 의해 압송되는 윤활유에 의해 작동되는 유압실린더를 사용하는 것이 가능하다. 또는 스테핑모터를 사용하는 것도 가능하다.
즉, 차속센서(160), 가속페달센서(170), 경사로구배센서(180), 엔진회전수센서(190)로부터 출력신호를 입력받아 스테핑모터를 제어하거나 유압실린더를 제어하여 액츄에이터(120)의 ON/OFF가 자동으로 이루어지도록 설계하는 것이 가능하며, 이 경우 수동조작에 비하여 사용자의 편의성이 향상된다.
본 발명의 엔진의 강제 밸브 개폐 장치를 이용하면, 다기통엔진의 일부 실린더를 선택적으로 정상가동 및 데드가동 상태가 되도록 변환시킬 수 있도록 함으로써, 데드가동 상태로 된 실린더에서는 압축행정과 폭발행정이 없어서 불필요한 동력손실을 제거할 수 있으므로 연료를 절감할 수 있게 된다.
예를 들면 4기통 엔진에서 평지나 내리막길 주행시 2기통을 데드시키고 나머지 2기통을 정상작동 되도록 하는 것이 가능하다. 이때 데드가동 상태의 2기통 실린더가 대기와 연통됨과 동시에 연료공급이 차단되므로, 데드상태의 실린더들이 무부하 상태로 가동되며, 따라서 2기통만으로 소정의 속도로 주행하는 것이 가능해진다. 이 경우 4기통 모두를 정상가동을 할 경우에 비하여 약 80%의 이하의 연료공급만으로 충분히 자동차의 정상운행이 가능하게 된다.
10 : 실린더블록, 11 : 실린더, 12 : 피스톤
20 : 실린더헤드, 21 : 흡기구, 22 : 배기구
30 : 실린더헤드커버
40 : 흡기밸브, 41 : 흡기밸브헤드, 42 : 흡기밸브스템
50 : 배기밸브, 51 : 배기밸브헤드, 52 : 배기밸브스템
60 : 제1캠, 61 : 제2캠
70 : 제1탄성부재, 71 : 제2탄성부재
80 : 로커암
90 : 지지축
100 : 가압레버, 101 : 수평레버, 102 : 경사레버
110 : 푸시로드, 111 : 헤드부, 112 : 몸체부
120 : 액츄에이터
130 : 체크밸브
140 : 가이드부
150 : 리프터
160 : 차속센서
170 : 가속페달센서
180 : 경사로구배센서
190 : 엔진회전수센서

Claims (8)

  1. 각각의 피스톤이 왕복되는 적어도 하나의 실린더가 설치되는 실린더블록;
    상기 슬린더블록과 결합되며 상기 실린더와 연통되는 흡기구와 배기구가 형성된 실린더헤드;
    상기 실린더헤드 테두리에서 위로 연장되어 형성되어, 상기 실린더헤드를 감싸는 실린더헤드커버;
    상기 흡기구를 개폐하며, 흡기밸브헤드와 흡기밸브스템을 포함하여 이루어지는 흡기밸브;
    상기 실린더헤드 상면중심에서 위로 이격된 지점에 형성되는 제1캠;
    상기 제1캠의 회전에 따라 상기 흡기밸브를 개폐시키며, 일단은 상기 제1캠과 접촉되며, 타단은 상기 흡기밸브와 접촉되어 이루어지는 로커암;
    상기 흡기밸브스템 외주면에 형성되며, 상기 로커암 하측면과 실린더헤드 상측면 사이에 구비되는 제1탄성부재;
    상기 실린더헤드커버 상측에서 위로 연장되어 형성되는 지지축;
    수평레버와 경사레버가 일체로 결합되어 이루어지는 가압레버;
    상기 수평레버 아래에 위치하며, 헤드부와 몸체부를 포함하여 이루어지는 푸시로드; 및
    상기 경사레버 일단에 결합되는 액츄에이터;를 포함하여 이루어지며,
    상기 수평레버와 경사레버의 연결부위가 상기 지지축과 힌지연결되어, 상기 액츄에이터가 위로 구동됨에 따라 상기 수평레버가 상기 푸시로드를 가압하여, 상기 흡기밸브가 열리는 것이며,
    상기 실린더헤드커버 일단에서 아래로 연장되며, 중심에는 관통홀이 형성된 가이드부가 구비되고,
    상기 몸체부 일단은 상기 가이드부 내에 위치하며,
    상기 실린더헤드커버 외부로 노출된 몸체부 외주면에는 제2탄성부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 엔진의 강제 밸브 개폐 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 배기구에는,
    배기밸브가 형성되고,
    상기 배기밸브를 통과한 배기가스가 다시 흡입되지 않고 배출만 되도록 체크밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 엔진의 강제 밸브 개폐 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 로커암 상측 일단에는 푸시로드홈이 형성되며,
    상기 푸시로드 끝단은 상기 푸시로드홈에 대응되는 형상으로 구비되어,
    상기 푸시로드홈에 상기 푸시로드 끝단이 끼워져 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진의 강제 밸브 개폐 장치.
  6. 각각의 피스톤이 왕복되는 적어도 하나의 실린더가 설치되는 실린더블록;
    상기 슬린더블록과 결합되며 상기 실린더와 연통되는 흡기구와 배기구가 형성된 실린더헤드;
    상기 실린더헤드 테두리에서 위로 연장되어 형성되어, 상기 실린더헤드를 감싸는 실린더헤드커버;
    상기 배기구를 개폐하며, 배기밸브헤드와 배기밸브스템을 포함하여 이루어지는 배기밸브;
    상기 실린더헤드 외부로 돌출된 배기밸브스템 일단 외주면에 형성되는 제1탄성부재;
    상기 배기밸브에서 위로 이격되어 형성되는 제2캠;
    상기 제2캠의 회전에 따라 상기 배기밸브를 개폐시키며, 상기 배기밸브와 제2캠 사이에 설치되는 리프터;
    상기 실린더헤드커버 상측에서 위로 연장되어 형성되는 지지축;
    수평레버와 경사레버가 일체로 결합되어 이루어지는 가압레버;
    상기 수평레버 아래에 위치하며, 헤드부와 몸체부를 포함하여 이루어지는 푸시로드; 및
    상기 경사레버 일단에 결합되는 액츄에이터;를 포함하여 이루어지며,
    상기 수평레버와 경사레버의 연결부위가 상기 지지축과 힌지연결되어, 상기 액츄에이터가 위로 구동됨에 따라 상기 수평레버가 상기 푸시로드를 가압하여, 상기 배기밸브가 열리는 것이며, 상기 배기구에는,
    상기 배기밸브를 통과한 배기가스가 다시 흡입되지 않고 배출만 되도록 체크밸브가 구비되는 것이고,
    차량의 속도를 감지하는 차속센서;
    운전자의 급가속 여부를 판단하는 가속페달센서;
    도로의 경사도를 판단하는 경사로구배센서; 및
    엔진의 회전수를 감지하는 엔진회전수센서;를 포함하여 구비되며,
    상기 센서들로부터 출력된 데이터값을 입력된 기준값과 비교연산하여 자동으로 상기 액츄에이터가 작동되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진의 강제 밸브 개폐 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20170016357A1 (en) * 2015-07-13 2017-01-19 Hyundai Motor Company Valve opening/closing device for engine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0835430A (ja) * 1994-07-25 1996-02-06 Minoru Nakagawa バイパスマニホールド・エンジン
KR20040029519A (ko) * 2002-10-01 2004-04-08 현대자동차주식회사 엔진의 배기밸브 개폐 제어 장치 및 방법
KR20070090532A (ko) * 2006-03-03 2007-09-06 현대자동차주식회사 하이브리드 전기 자동차 엔진의 진동 저감 구조 및 이를이용한 진동 저감 방법
KR100812888B1 (ko) * 2001-07-26 2008-03-11 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 내연 기관의 밸브 동작 제어 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0835430A (ja) * 1994-07-25 1996-02-06 Minoru Nakagawa バイパスマニホールド・エンジン
KR100812888B1 (ko) * 2001-07-26 2008-03-11 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 내연 기관의 밸브 동작 제어 장치
KR20040029519A (ko) * 2002-10-01 2004-04-08 현대자동차주식회사 엔진의 배기밸브 개폐 제어 장치 및 방법
KR20070090532A (ko) * 2006-03-03 2007-09-06 현대자동차주식회사 하이브리드 전기 자동차 엔진의 진동 저감 구조 및 이를이용한 진동 저감 방법

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