KR101284327B1 - Variable valve lift device and cap shim thickness determination method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 가변밸브 리프트기구의 캡심 두께 설정방법은, 아우풋캠의 움직임양을 가변적으로 조절하는 가변밸브 리프트기구, 상기 아우풋캠에 의해서 움직이는 스윙암, 상기 스윙암에 의해서 연소실의 포트를 개폐하는 밸브, 및 상기 스윙암과 상기 밸브 사이에 개재되어 이들 사이에 갭을 줄이는 캡심(cap shim)을 포함한다.
따라서, 스윙암과 밸브 사이의 갭 사이에 캡심이 개재되고, 상기 캡심의 두께를 용이하게 구할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a method of setting a cap core thickness of a variable valve lift mechanism includes a variable valve lift mechanism for variably adjusting an amount of movement of an outer cam, a swing arm moving by the outer cam, and a port of a combustion chamber by the swing arm. And a cap shim interposed between the swing arm and the valve to reduce a gap therebetween.
Therefore, a cap core is interposed between the gap between the swing arm and the valve, and the thickness of the cap core can be easily obtained.

Description

가변밸브 리프트기구를 구비한 엔진 및 이의 캡심 두께 설정방법{VARIABLE VALVE LIFT DEVICE AND CAP SHIM THICKNESS DETERMINATION METHOD THEREOF}Engine with variable valve lift mechanism and setting method of cap core thickness thereof {VARIABLE VALVE LIFT DEVICE AND CAP SHIM THICKNESS DETERMINATION METHOD THEREOF}

본 발명은 가변밸브 리프트기구 및 이의 캡심 두께 설정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스윙암과 밸브 사이에 개재되는 캡심의 두께를 설정하는 설정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a variable valve lift mechanism and a cap core thickness setting method thereof, and more particularly, to a setting method for setting a thickness of a cap core interposed between a swing arm and a valve.

엔진의 회전속도에 따라 적절한 밸브 동작을 구현하기 위하여, 밸브를 구동시키는 캠의 형상을 복수 개로 설계하거나, 밸브가 엔진회전 수에 따라 다른 리프트(lift)로 동작하도록 구현하는 가변 밸브 리프트(variable valve lift; VVL) 장치가 있다.In order to realize proper valve operation according to the rotational speed of the engine, a variable valve is designed to design a plurality of cams for driving the valve or to operate the valve according to the engine speed. lift (VVL) device.

가변 밸브 리프트 장치는 아우풋캠에 의해서 동작하는 스윙암, 상기 스윙암에 의해서 설정된 높이로 리프트 되는 밸브를 포함하고, 상기 스윙암과 상기 밸브 사이의 갭을 보상하기 위한 연구가 진행되고 있다.The variable valve lift apparatus includes a swing arm operated by an outer cam and a valve lifted to a height set by the swing arm, and a study for compensating a gap between the swing arm and the valve is being conducted.

한편, 상기 스윙암과 상기 밸브 사이에 캡심(cap shim)이 배치되고, 상기 캡심의 두께를 적절하게 설정함으로써, 가변적으로 위치가 변하는 상기 스윙암과 상기 밸브 사이의 갭을 적절하게 보상하는 것이 중요하다.On the other hand, a cap shim is disposed between the swing arm and the valve, and by appropriately setting the thickness of the cap shim, it is important to properly compensate for the gap between the swing arm and the valve that are variable in position. Do.

따라서, 본 발명은 밸브를 설정된 높이만큼 리프트시키되 그 리프트되는 양을 가변시키는 가변밸브 리프트기구에서 스윙암과 밸브 사이에 개재되는 캡심의 두께 설정방법을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention provides a method for setting the thickness of a cap shim interposed between a swing arm and a valve in a variable valve lift mechanism that lifts a valve by a set height but varies the lifted amount thereof.

본 발명의 실시예에 따른 가변밸브 리프트기구를 구비한 에진은, 아우풋캠의 움직임양을 가변적으로 조절하는 가변밸브 리프트기구, 상기 아우풋캠에 의해서 움직이는 스윙암, 상기 스윙암에 의해서 연소실의 포트를 개폐하는 밸브, 및 상기 스윙암과 상기 밸브 사이에 개재되어 이들 사이에 갭을 줄이는 캡심(cap shim)을 포함한다.Ejin equipped with a variable valve lift mechanism according to an embodiment of the present invention, the variable valve lift mechanism for varying the amount of movement of the outer cam, the swing arm moved by the outer cam, the port of the combustion chamber by the swing arm A valve for opening and closing, and a cap shim interposed between the swing arm and the valve to reduce a gap therebetween.

본 발명의 실시예에 따른 가변밸브 리프트기구의 캡심 두께 설정방법은, 스윙암과 밸브의 팁 사이의 최대 이론갭을 선택하는 단계, 상기 스윙암을 누르는 아우풋캠의 누름면이 가변밸브 리프트기구에 의해서 가변되는 수직방향의 상하 높이차(ΔC)를 선택하는 단계, 상기 밸브의 상기 팁으로부터 상기 밸브의 길이방향 중심축을 따라서 기준면까지의 밸브 길이(V)을 선택하는 단계, 상기 상하 높이차(ΔC)의 실측값(ΔCr)에서 이론값(ΔCi)을 뺀 후 보정상수를 곱한 값을 상기 이론갭에 더하여 더한값을 연산하는 단계, 및 상기 밸브 길이(V)의 실측값(Vr)에서 이론값(Vi)을 뺀 값을 상기 더한값에서 빼는 단계를 수행하여, 상기 캡심의 실제두께를 계산한다.According to an exemplary embodiment of the present invention, a method of setting a cap core thickness of a variable valve lift mechanism includes selecting a maximum theoretical gap between a swing arm and a tip of a valve, and a pressing surface of an outer cam pressing the swing arm is applied to the variable valve lift mechanism. Selecting a vertical height difference ΔC in a vertical direction that is variable by the step, selecting a valve length V from the tip of the valve to a reference plane along a longitudinal central axis of the valve, wherein the vertical height difference ΔC Subtracting the theoretical value (ΔCi) from the actual value (ΔCr), and calculating a value obtained by adding a value obtained by multiplying the correction constant to the theoretical gap, and the theoretical value at the actual value (Vr) of the valve length (V). The actual thickness of the cap core is calculated by subtracting the value of (Vi) from the added value.

상기 기준면은 실린더헤드의 하단부의 일측에 형성된 평평한 면인 것을 특징으로 한다.The reference surface is characterized in that the flat surface formed on one side of the lower end of the cylinder head.

상기 이론갭은, 설계도면상의 상기 스윙암과 상기 밸브의 상기 팁 사이의 갭으로부터 선택된다.The theoretical gap is selected from the gap between the swing arm on the design drawing and the tip of the valve.

상기 실측값(ΔCr)과 상기 실측값(Vr)은 조립된 상태에서 실제로 측정된 값이고, 상기 이론값(ΔCi)과 이론값(Vi)은 설계도면상에서 측정된다.The measured value ΔCr and the measured value Vr are actually measured values in the assembled state, and the theoretical value ΔCi and the theoretical value Vi are measured on the design drawing.

상기 보정상수는 0 내지 5의 범위 내에서 설계도면에 따라서 선택된다.The correction constant is selected according to the design drawing in the range of 0 to 5.

앞에서 기재된 바와 같이 본 발명에 따른 가변밸브 리프트기구의 캡심 두께 설정방법에서, 스윙암과 밸브 사이의 갭 사이에 캡심이 개재되고, 상기 캡심의 두께를 용이하게 구할 수 있다.In the cap core thickness setting method of the variable valve lift mechanism according to the present invention as described above, the cap core is interposed between the gap between the swing arm and the valve, the thickness of the cap core can be easily obtained.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가변밸브 리프트기구의 개략적인 측면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가변밸브 리프트기구에서 캡심의 두께를 설정하기 위한 계산식이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가변밸브 리프트기구에서 스윙암과 밸브가 연결되는 부분을 보여주는 일부 상세 단면도이다.1 is a schematic side view of a variable valve lift mechanism according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 2 is a calculation formula for setting the thickness of the cap core in the variable valve lift mechanism according to an embodiment of the present invention.
3 is a partial detailed cross-sectional view showing a portion in which a swing arm and a valve are connected in a variable valve lift mechanism according to an exemplary embodiment of the present invention.

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

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가변밸브 리프트기구의 개략적인 측면도이다.1 is a schematic side view of a variable valve lift mechanism according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 가변밸브 리프트기구는 캠샤프트(100), 제1롤러(110), 제1링크(130), 제2링크(140), 아우풋캠(150), 제어샤프트(120), 스윙암(160), 제2롤러(155), 및 밸브(170)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the variable valve lift mechanism includes a cam shaft 100, a first roller 110, a first link 130, a second link 140, an outer cam 150, a control shaft 120, The swing arm 160, the second roller 155, and the valve 170 are included.

상기 캠샤프트(100)가 회전하면, 상기 캠샤프트(100)에 형성된 캠이 상기 제1롤러(110)를 밀어내어, 상기 제1링크(130)과 상기 제2링크(140)를 통해서 상기 스윙암(160)이 회전하여 상기 스윙암(160)의 상기 제2롤러(155)를 하부로 밀어내는 구조를 갖는다.When the cam shaft 100 rotates, the cam formed on the cam shaft 100 pushes the first roller 110 to swing through the first link 130 and the second link 140. The arm 160 rotates to push the second roller 155 of the swing arm 160 downward.

상기 제어샤프트(120)의 회전위치에 따라서 상기 제1링크(130)와 상기 제2링크(140)의 지오메트리가 변화되어 상기 아우풋캠(150)의 움직임도 가변된다.The geometry of the first link 130 and the second link 140 is changed according to the rotational position of the control shaft 120, so that the movement of the output cam 150 is also variable.

특히, 상기 밸브(170)의 상기 스윙암(160)의 갭을 개별적으로 조절하는 기구가 필요한데, 이러한 갭(Gi)을 개별적으로 보상하기 위해서 캡심(cap shim, 도 3의 300)이 이들 사이에 개재된다. 한편으로, 상기 캡심(300)의 실제 두께(도 3의 T)를 용이하게 설정하는 방법이 필요하다.In particular, a mechanism for individually adjusting the gap of the swing arm 160 of the valve 170 is needed, in order to compensate for this gap Gi individually, a cap shim 300 of FIG. It is interposed. On the other hand, there is a need for a method of easily setting the actual thickness (T in FIG. 3) of the cap shim 300.

상기 스윙암(160)을 누르는 상기 아우풋캠(150)의 누름면(180)이 형성되고, 상기 누름면(180)의 높이는 상기 제어샤프트(120)의 회전에 따라서 수직방향의 상하 높이차(ΔC)만큼 그 높이가 가변된다. The pressing surface 180 of the outer cam 150 pressing the swing arm 160 is formed, and the height of the pressing surface 180 is a vertical height difference ΔC in the vertical direction according to the rotation of the control shaft 120. The height is variable by).

아울러, 상기 밸브(170)의 상단부 팁에서 그 길이방향 중심축을 따라서 설정된 기준면(180)까지의 밸브 길이(V)가 형성된다. 상기 설정된 기준면(180)은 실린더헤드의 하단부의 일측에 형성된 평평한 면이다.In addition, a valve length V is formed from the upper end tip of the valve 170 to the reference plane 180 set along its longitudinal center axis. The set reference surface 180 is a flat surface formed on one side of the lower end of the cylinder head.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가변밸브 리프트기구에서 캡심의 두께를 설정하기 위한 계산식이다.Figure 2 is a calculation formula for setting the thickness of the cap core in the variable valve lift mechanism according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, T는 상기 스윙암(160)과 상기 밸브(170)의 상단 팁 사이에 개재되는 상기 캡심(300)의 실제 두께를 나타낸다.Referring to FIG. 2, T represents the actual thickness of the cap shim 300 interposed between the swing arm 160 and the top tip of the valve 170.

Gi는 상기 스윙암(160)과 상기 밸브(170)의 상단 팁 사이의 이론적인 이론갭을 나타낸다. 여기서, 이론적인 상기 이론갭(Gi)은 설계도면 상에서 잰 거리값이다. Gi represents the theoretical theoretical gap between the swing arm 160 and the top tip of the valve 170. Here, the theoretical gap Gi is a distance value measured on the design drawing.

여기서 상기 이론값(Gi)은 상기 스윙암(160)이 가장 높은 상태 즉, 상기 아우풋캠(150)의 누름면(180)이 가장 높은 상태에서 상기 밸브(170)의 팁과 상기 스윙암(160) 사이의 가장 큰 값이다.Herein, the theoretical value Gi is the tip of the valve 170 and the swing arm 160 in the state where the swing arm 160 is the highest, that is, the pressing surface 180 of the outer cam 150 is the highest. ) Is the largest value between.

ΔCr는 상기 상하 높이차(ΔC)의 실제값으로 실제 조립된 상태에서 잰 거리값이고, ΔCi는 상기 상하 높이차(ΔC)의 이론값으로 설계도면 상에서 잰 거리값이다. 그리고, C는 보정상수값이다.ΔCr is the distance value measured in the assembled state with the actual value of the vertical height difference ΔC, and ΔCi is the distance value measured on the design drawing as a theoretical value of the vertical height difference ΔC. And C is a correction constant value.

Vr은 상기 밸브 길이(V)의 실제값으로 실제 조립된 상태에서 잰 거리값이고, Vi는 상기 밸브 길이(V)의 이론값으로 설계도면 상에서 잰 거리값이다. 상기 설계도면은 2차원 또는 3차원 모델링을 모두 포함할 수 있다.Vr is a distance value measured in the actual assembled state with the actual value of the valve length (V), Vi is a distance value measured on the design drawing as a theoretical value of the valve length (V). The design drawing may include both two-dimensional or three-dimensional modeling.

상기 보정상수값(C)은 0 내지 5의 범위 내에서 실험값에 따라서 설계자가 선택할 수 있는 값이다. 엔진의 사양에 따라서 실험데이터와 실제값을 비교하여 상기 보정상수값(C)을 설정할 수 있다. The correction constant value C is a value that can be selected by the designer according to the experimental value within the range of 0 to 5. The correction constant C may be set by comparing the experimental data with the actual value according to the specification of the engine.

상기 보정상수값(C)이 설정되면 설계단계에서 선택된 이론값과 실제값을 이용하여 상기 캡심(300)의 실제두께(T)를 용이하게 산출할 수 있다.When the correction constant C is set, the actual thickness T of the cap shim 300 may be easily calculated using the theoretical value and the actual value selected in the design stage.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가변밸브 리프트기구에서 스윙암과 밸브가 연결되는 부분을 보여주는 일부 상세 단면도이다.3 is a partial detailed cross-sectional view showing a portion in which a swing arm and a valve are connected in a variable valve lift mechanism according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 상기 밸브(170)의 상단부 팁과 상기 스윙암(160) 사이에 상기 캡심(300)이 개재되고, 상기 캡심(300)은 상기 밸브(170)와 상기 스윙암(160) 사이의 갭을 줄인다.Referring to FIG. 3, the cap shim 300 is interposed between an upper end tip of the valve 170 and the swing arm 160, and the cap shim 300 is the valve 170 and the swing arm 160. Reduce the gap between

본 발명에서, 상기 아우풋캠(150)의 위치가 상기 제어샤프트(120)의 회전에 따라서 가변되고, 이에 따라서 상기 스윙암(160)과 상기 밸브(170) 사이의 이론적인 갭(Gi)도 달라지는데, 이렇게 달라지는 이론적인 갭(Gi)에서 실제 상기 캡심의 실제두께(T)를 용이하게 추출해낼 수 있다. In the present invention, the position of the output cam 150 is changed in accordance with the rotation of the control shaft 120, and accordingly also changes the theoretical gap (Gi) between the swing arm 160 and the valve 170. In this changing theoretical gap Gi, the actual thickness T of the cap core can be easily extracted.

도 3을 참조하면, 상기 캡심(300)은 상기 밸브(170)의 상단부 팁이 들어가는 홈을 갖는 형태로, 도시한 바와 같이, 하부로 개방된 'ㄷ'자 형태를 갖는다.Referring to FIG. 3, the cap shim 300 has a groove into which an upper end tip of the valve 170 enters, and as shown in the figure, has a 'c' shape opened downward.

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.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.

100: 캠샤프트
110: 제1롤러
120: 제어샤프트
130: 제1링크
140: 제2링크
150: 아우풋캠
155: 제2롤러
160: 스윙암
170: 밸브
180: 누름면
300: 캡심(cap shim)100: camshaft
110: first roller
120: control shaft
130: first link
140: second link
150: outer cam
155: second roller
160: swing arm
170: Valve
180: pressed surface
300: cap shim

Claims (7)

삭제delete 삭제delete 스윙암과 밸브의 팁 사이의 가장 큰 이론갭을 선택하는 단계;
상기 스윙암을 누르는 아우풋캠의 누름면이 가변밸브 리프트기구에 의해서 가변되는 수직방향의 상하 높이차(ΔC)를 선택하는 단계;
상기 밸브의 상기 팁으로부터 상기 밸브의 길이방향 중심축을 따라서 기준면까지의 밸브 길이(V)을 선택하는 단계;
상기 상하 높이차(ΔC)의 실측값(ΔCr)에서 이론값(ΔCi)을 뺀 후 보정상수를 곱한 값을 상기 이론갭에 더하여 더한값을 연산하는 단계; 및
상기 밸브 길이(V)의 실측값(Vr)에서 이론값(Vi)을 뺀 값을 상기 더한값에서 빼는 단계; 를 수행하여,
상기 밸브와 상기 스윙암 사이에 개재되는 캡심의 실제두께를 계산하는 가변밸브 리프트기구의 캡심 두께 설정방법.Selecting the largest theoretical gap between the swingarm and the tip of the valve;
Selecting a vertical height difference ΔC in a vertical direction in which a pressing surface of the outer cam pressing the swing arm is changed by a variable valve lift mechanism;
Selecting a valve length (V) from the tip of the valve to a reference plane along the longitudinal center axis of the valve;
Calculating a value obtained by subtracting a theoretical value (ΔCi) from the measured value (ΔCr) of the vertical height difference (ΔC) and multiplying the theoretical gap by adding a value obtained by multiplying a correction constant; And
Subtracting a value obtained by subtracting a theoretical value Vi from the measured value Vr of the valve length V from the added value; By doing
Cap thickness setting method of the variable valve lift mechanism for calculating the actual thickness of the cap shim interposed between the valve and the swing arm. 제3항에서,
상기 기준면은 실린더헤드의 하단부의 일측에 형성된 평평한 면인 것을 특징으로 하는 가변밸브 리프트기구의 캡심 두께 설정방법.4. The method of claim 3,
The reference surface is a cap core thickness setting method of the variable valve lift mechanism, characterized in that the flat surface formed on one side of the lower end of the cylinder head. 제3항에서,
상기 이론갭은,
설계도면상의 상기 스윙암과 상기 밸브의 상기 팁 사이의 갭으로부터 선택되는 가변밸브 리프트기구의 캡심 두께 설정방법.4. The method of claim 3,
The theoretical gap is,
And a gap between the swing arm on the design drawing and the gap between the tip of the valve. 제3항에서,
상기 실측값(ΔCr)과 상기 실측값(Vr)은 조립된 상태에서 실제로 측정된 값이고,
상기 이론값(ΔCi)과 상기 이론값(Vi)은 설계도면상에서 측정된 것을 특징으로 하는 가변밸브 리프트기구의 캡심 두께 설정방법.4. The method of claim 3,
The measured value ΔCr and the measured value Vr are actually measured values in an assembled state,
The theoretical value (ΔCi) and the theoretical value (Vi) are measured on a design drawing cap thickness thickness setting method of the variable valve lift mechanism. 제3항에서,
상기 보정상수는 0 내지 5의 범위 내에서 설계도면에 따라서 선택되는 것을 특징으로 하는 가변밸브 리프트기구의 캡심 두께 설정방법.4. The method of claim 3,
The correction constant is a cap core thickness setting method of the variable valve lift mechanism, characterized in that selected according to the design drawings in the range of 0 to 5.
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