KR101240941B1

KR101240941B1 - 차량용 실린더 디액티베이션 장치

Info

Publication number: KR101240941B1
Application number: KR1020060128573A
Authority: KR
Inventors: 하명구
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-12-15
Filing date: 2006-12-15
Publication date: 2013-03-08
Also published as: KR20080056044A

Abstract

본 발명은 잠금 수단을 연마 가공 가능한 구조로 형성하여 메인 스윙 암에 실링 설치함으로써, 오일 챔버 내에 오일압을 유지하는 것이 가능한 차량용 실린더 디액티베이션 장치에 관한 것으로, 이를 위하여 차량용 실린더 디액티베이션 장치에 있어서,

전단 하부에 위치하는 연결부에 오일 챔버가 구비되는 메인 스윙 암과; 스프링이 내설된 상기 오일 챔버 내부에 설치되는 잠금 수단과; 하단부에 위치하는 연결브라켓의 양측면에 상기 잠금 수단이 소통 가능한 핀홀이 구비되는 아우터암;을 포함하여, 오일공급홀을 통해 공급되는 오일압으로 잠금 수단을 움직임으로써 아우터암의 움직임을 구속할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 실린더 디액티베이션 장치를 제공한다.

실린더, 아우터암, 메인 스윙 암, 잠금 수단, 오일 챔버, 오일공급홀, 핀홀, 실링

Description

차량용 실린더 디액티베이션 장치{Cylinder De-Activation Device for vehicle}

도 1은 본 발명에 따른 차량용 실린더 디액티베이션 장치의 일실시예를 도시한 사시도,

도 2는 도 1의 분해 사시도,

도 3은 도 1의 아우터암과 메인 스윙 암이 연결된 상태를 도시한 단면도,

도 4는 도 1의 아우터암과 메인 스윙 암이 분리된 상태를 도시한 단면도,

도 5는 종래의 잠금 수단과 아우터암을 나타내는 사시도,

도 6은 종래의 실린더 디액티베이션 장치의 작동상태를 도시한 단면도,

도 7은 종래의 실린더 디액티베이션 장치의 작동상태를 도시한 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 잠금 수단 11 : 헤드부

12 : 고정부 20 : 아우터암

21 : 연결브라켓 22 : 핀홀

30 : 메인 스윙 암 31 : 연결부

32 : 오일 챔버 33 : 오일공급홀

35 : 스프링 36 : 지지대

본 발명은 차량용 실린더 디액티베이션 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 잠금 수단을 연마 가공 가능한 구조로 형성하여 메인 스윙 암에 실링 설치함으로써 오일 챔버 내에 오일압을 유지하는 것이 가능한 차량용 실린더 디액티베이션 장치에 관한 것이다.

현재 내연기관에 있어서 연비향상과 배기가스 저감을 위하여 타행 운전 등과 같은 조건하에서 특정실린더의 연소동작이 이루어지지 않도록 하는 실린더 디액티베이션(CDA:Cylinder De-Activation) 기술이 적용되고 있다.

상기 실린더 디액티베이션 장치의 효과적인 적용을 위해서는 각 정지 실린더의 밸브 리프트를 완전히 제거하는 장치가 필요하며, 이 장치는 아래와 같은 기능 및 요구 사항을 충족하여야 한다.

1) 일반캠과 제로 리프트 캠 간 변환이 가능하여야 한다.

2) 일반캠과 제로 리프트 캠 간의 변환은 엔진의 1 사이클 이내에 완료되어야 한다.

3) 밸브의 변환에 기계적인 무리가 없으며 과도한 힘의 작용이 없어야 한다.

4) 적정한 수준의 강성 및 내구성을 갖추어야 한다.

5) 밸브 간극 유지가 가능하여야 한다.

첨부한 도 5는 종래의 잠금 수단과 아우터암을 나타내는 사시도이고, 도 6과 7은 종래의 실린더 디액티베이션 장치의 작동상태를 도시한 단면도이다.

상기와 같은 조건을 만족하는 종래의 기술로서, 중앙에 돌출부(2)는 수직방향으로 형성되고, 그 전단부가 돌출부(2)의 좌우에서 수직 절곡되어 형성된 잠금 수단(1)과, 상기 잠금 수단(1)에 의하여 연결 분리되는 메인 스윙 암(4)과 아우터암(3)으로 이루어진 실린더 디액티베이션 장치가 있다.

종래의 실린더 디액티베이션 장치는 유압이 전달되지 않은 경우에는 잠금 수단(1)이 스프링(7)의 탄성력에 의해 전방향으로 가압되고, 잠금 수단(1)의 전단부가 메인 스윙 암(4)으로부터 아우터암의 연결브라켓에 돌출되어 상기 메인 스윙 암(4)과 아우터암(3)이 연결되어 일체로 움직이게 된다.

이와 반대로, 유압이 작용하는 경우에는 잠금 수단(1)이 유입된 오일에 의해 후진하게 되고, 아우터암(3)과 메인 스윙 암(4)이 분리되어 메인 스윙 암(4)만 움직이게 되어 실린더는 정지상태가 된다.

위와 같은 종래의 실린더 디액티베이션 장치가 정상적으로 작동하려면 오일 챔버 내의 오일압이 유지되어야 한다.

상기 오일압을 유지하기 위해서는 잠금 수단(1)과 메인 스윙 암(4) 사이의 누유를 막을수 있도록 상기 잠금 수단(1)을 메인 스윙 암(4)에 실링 설치해야 한다.

상기 잠금 수단(1)을 메인 스윙 암(4)에 실링 설치하려면 잠금 수단(1)을 연마 가공이 가능한 구조로 구성해야하는데, 종래의 잠금 수단(1)은 구조상 연마가 불가능하다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 실린더 디액티베이션 장치가 오일공급홀을 통해 공급받는 오일압을 이용하여 잠금 수단을 움직일 수 있도록, 상기 잠금 수단을 메인 스윙 암의 오일 챔버에 실링 설치하기 위하여 연마 가공이 가능한 구조로 개조하고, 상기 잠금 수단의 구조에 가장 적합한 아우터암과 메인 스윙 암으로 구성되는 차량용 실린더 디액티베이션 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 차량용 실린더 디액티베이션 장치에 있어서,

바람직한 일구현예로서, 상기 잠금 수단은 연마 가공이 가능한 원반 모양의 헤드부 및 그 하부에 일체로 형성된 원기둥 형상의 고정부로 이루어지고, 상기 오 일 챔버의 내주는 잠금 수단 헤드부의 외주보다 약간 크게 형성되며, 오일 챔버 내에 오일압을 유지하기 위하여 상기 잠금 수단이 오일 챔버 내부에 실링 설치되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 다른 일구현예로서, 상기 잠금 수단은 그 고정부가 스프링을 관통하여 오일 챔버 내부에 설치되고, 오일 챔버에 공급되는 오일압이 해지되면 상기 스프링의 복원력에 의하여 잠금 수단이 오일 챔버의 중앙으로 밀리게 되어 아우터암과 메인 스윙 암이 분리되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 또 다른 일구현예로서, 상기 오일공급홀은 메인 스윙 암의 후부에서 오일 챔버까지 연통되어 중공샤프트를 통해 공급되는 오일을 오일 챔버로 공급하는 것을 특징으로 한다.

바람직한 또 다른 일구현예로서, 상기 연결부의 양측면에 지지대를 구비하여 잠금 수단이 오일 챔버로부터 이탈되지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명한다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 차량용 실린더 디액티베이션 장치의 일실시예를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 아우터암과 메인 스윙 암이 연결된 상태를 도시한 단면도이고, 도 4는 도 1의 아우터암과 메인 스윙 암이 분리된 상태를 도시한 단면도이다.

본 발명에 따른 실린더 디액티베이션 장치의 잠금 수단(10)은 상부에 원반 모양의 헤드부(11)를 형성하고, 하부는 헤드부와 일체로 형성된 원기둥 형상의 고정부(12)로 이루어져 연마 가공으로 형성하는 것이 가능한 구조이다.

아우터암(20)은 그 구조가 상기 잠금 수단(10)의 구조에 가장 적합하도록 상기 아우터암(20)의 하단부에 위치하는 ㄷ형 연결브라켓(21)의 양측면에 각각 핀홀(22)을 형성하여 강성을 보강한다.

상기 핀홀(22)의 내주는 상기 잠금 수단(10)이 핀홀을 통하여 소통할 수 있도록 잠금 수단의 고정부(12)의 외주보다 약간 크게 구성하는 것이 바람직하다.

메인 스윙 암(30)은 전단의 하부에 위치하는 연결부(31)의 측면에 관통구를 형성하여 오일 챔버(32)를 구비한다.

이때, 상기 오일 챔버(32)는 잠금 수단(10)이 상기 오일 챔버(32) 내에서 피스톤 운동을 하는데 무리가 없도록 잠금 수단의 헤드부(11)의 외주보다 약간 큰 내주를 갖도록 구성한다.

상기 오일 챔버(32)는 내부에 두 개의 잠금 수단(10)을 설치하되, 잠금 수단의 헤드부(11)는 서로 마주하고, 잠금 수단의 고정부(12)는 스프링(35)을 관통하게 된다.

이때, 상기 잠금 수단(10)이 오일 챔버(32)에서 이탈되지 않도록 연결부(31)의 측면에 지지대(36)를 구비하여 잠금 수단(10)과 스프링(35)을 지지한다.

상기 지지대(36)는 사각의 플레이트 형상으로, 그 중앙에 잠금 수단 고정부(12)의 외주보다 약간 크게 홀을 형성하여 상기 고정부(12)가 소통하는데 무리가 없도록 구성한다.

오일 챔버(32)의 내주면 중앙에 형성된 오일공급홀(33)은 메인 스윙 암(30)의 후부에서 중공샤프트(34)를 통과하여 형성된다.

상기 오일공급홀(33)을 통하여 공급되는 오일압을 유지하기 위하여 상기 잠금 수단(10)은 오일 챔버(32) 내부에 실링되어 설치된다.

이때, 두 개의 잠금 수단(10)을 사용함으로써 이중 락(lock) 효과를 기대할 수 있다.

상기 오일공급홀(33)은 메인 스윙 암의 후부에 형성된 중공샤프트(34)를 통해 오일을 공급받아 오일 챔버(32)로 오일을 공급한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량용 실린더 디액티베이션 장치의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

중공샤프트(34)를 통하여 유입되는 오일은 오일공급홀(33)을 통하여 오일 챔버(32)에 공급된다.

상기 오일 챔버(32)에 공급된 오일압에 의하여 잠금 수단(10)이 좌우로 밀리면, 상기 잠금 수단의 헤드부(11)는 지지대(36)에 의하여 지지되고, 고정부(12)는 상기 지지대(36)의 홀을 통과하여 아우터암의 핀홀(22)을 관통하게 되며, 잠금 수단(10)이 아우터암(20)을 구속하여 메인 스윙 암(30)과 일체로 움직이게 된다.

이때, 잠금 수단의 고정부(12)에 의하여 관통된 스프링(35)은 지지대(36)와 잠금 수단의 헤드부(11)에 의하여 지지 압축된다.

그러다가 오일 챔버(32)로 공급되던 오일압이 해지되면 스프링(35)의 복원력이 잠금 수단의 헤드부(11)에 작용하여 잠금 수단(10)이 오일 챔버(32)의 중앙으로 돌아오게 된다.

이때, 잠금 수단(10)은 아우터암의 핀홀(22)을 빠져나오게 되고 메인 스윙 암(30)과 아우터암(20)이 분리되어, 상기 메인 스윙 암(30)이 중공샤프트(34)를 축으로 움직이더라도 아우터암(20)은 운동하지 않게 되어 실린더는 정지상태가 된다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 실린더 디액티베이션 장치는 연마 가공이 가능한 잠금 수단을 메인 스윙 암에 실링 설치하여 오일 챔버 내부의 오일압을 유지하는 효과가 있다.

또한, 아우터암을 본 발명의 잠금 수단에 가장 유리한 구조로 구성함으로써 기존에 대비하여 강성이 보강되는 효과도 있다.

Claims

차량용 실린더 디액티베이션 장치에 있어서,

전단 하부에 위치하는 연결부에 오일 챔버가 구비되는 메인 스윙 암;

스프링이 내설된 상기 오일 챔버 내부에 설치되는 잠금 수단;

하단부에 위치하는 연결브라켓의 양측면에 상기 잠금 수단이 소통 가능한 핀홀이 구비되는 아우터암;

을 포함하여, 오일공급홀을 통해 공급되는 오일압으로 잠금 수단을 움직임으로써 아우터암의 움직임을 구속할 수 있도록 구성되고,

상기 잠금 수단은 연마 가공이 가능한 원반 모양의 헤드부 및 그 하부에 일체로 형성된 원기둥 형상의 고정부로 이루어지고, 상기 오일 챔버의 내주는 잠금 수단 헤드부의 외주보다 약간 크게 형성되며, 오일 챔버 내에 오일압을 유지하기 위하여 상기 잠금 수단이 오일 챔버 내부에 실링 설치되고,

상기 잠금 수단은 그 고정부가 스프링을 관통하여 오일 챔버 내부에 설치되고, 오일 챔버에 공급되는 오일압이 해지되면 상기 스프링의 복원력에 의하여 잠금 수단이 오일 챔버의 중앙으로 밀리게 되어 아우터암과 메인 스윙 암이 분리되는 것을 특징으로 하는 차량용 실린더 디액티베이션 장치.
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청구항 1에 있어서, 상기 오일공급홀은 메인 스윙 암의 후부에서 오일 챔버까지 연통되어 중공샤프트를 통해 공급되는 오일을 오일 챔버로 공급하는 것을 특징으로 하는 차량용 실린더 디액티베이션 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 연결부의 양측면에 지지대를 구비하여, 잠금 수단이 오일 챔버로부터 이탈되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 실린더 디액티베이션 장치.