KR101454933B1 - Variable Valve Lift Apparatus - Google Patents

Variable Valve Lift Apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR101454933B1
KR101454933B1 KR1020090041423A KR20090041423A KR101454933B1 KR 101454933 B1 KR101454933 B1 KR 101454933B1 KR 1020090041423 A KR1020090041423 A KR 1020090041423A KR 20090041423 A KR20090041423 A KR 20090041423A KR 101454933 B1 KR101454933 B1 KR 101454933B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
eccentric cam
link
cam
rotatably connected
variable
Prior art date
Application number
KR1020090041423A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20100122402A (en
Inventor
권기영
곽영홍
김진순
우수형
공진국
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020090041423A priority Critical patent/KR101454933B1/en
Publication of KR20100122402A publication Critical patent/KR20100122402A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101454933B1 publication Critical patent/KR101454933B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/26Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • F01L1/267Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0021Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of rocker arm ratio
    • F01L13/0026Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of rocker arm ratio by means of an eccentric
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/04Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047Camshafts
    • F01L1/053Camshafts overhead type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2800/00Methods of operation using a variable valve timing mechanism

Abstract

본 발명은 가변 밸브에 관한 것이다. 본 발명은 구동축에 축결합된 구동편심캠; 상기 구동편심캠을 따라 회전가능하게 연결되는 증폭회전암; 상기 구동축에 회전가능하게 구비되는 출력캠; 상기 구동축에 평행한 제어축에 축결합된 가변편심캠; 상기 가변편심캠을 따라 회전가능하게 연결되는 구속링크; 및 상기 구속링크와 상기 출력캠, 상기 증폭회전암과 상기 출력캠을 각각 연결하고, 상기 가변편심캠의 위치에 따라 상기 출력캠이 밸브개폐유닛에 접촉되는 위치를 변화시키는 연결유닛;을 포함하는 가변 밸브 리프트 장치를 제공한다.The present invention relates to a variable valve. According to the present invention, there is provided a driving apparatus including a driving eccentric cam axially coupled to a driving shaft; An amplifying rotary arm rotatably connected to the driving eccentric cam; An output cam rotatably mounted on the drive shaft; A variable eccentric cam axially coupled to a control shaft parallel to the drive shaft; A restraint link rotatably connected along the variable eccentric cam; And a connection unit connecting the restraint link and the output cam, the amplification rotary arm and the output cam, respectively, and changing a position at which the output cam contacts the valve opening / closing unit according to the position of the variable eccentric cam Thereby providing a variable valve lift apparatus.

따라서, 본 발명에 의하면 진각효과를 발생시켜 펌핑손실을 감소시킬 수 있다.Therefore, according to the present invention, it is possible to reduce the pumping loss by generating the advance effect.

연속 가변 밸브 리프트(CVVL), 증폭, 증폭회전암 Continuous variable valve lift (CVVL), amplification,

Description

가변 밸브 리프트 장치{Variable Valve Lift Apparatus}[0001] The present invention relates to a variable valve lift apparatus,

본 발명은 가변 밸브 리프트 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 밸브의 리프트량을 엔진의 동작상태에 따라 가변시킬 수 있는 연속 가변 밸브 리프트 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable valve lift apparatus, and more particularly, to a continuously variable valve lift apparatus capable of varying a lift amount of a valve according to an operation state of an engine.

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

통상적인 밸브 개폐기구는 일반적으로 일정한 형상을 갖는 캠에 의해 밸브가 항상 일정한 리프트 양을 가지게 되며, 따라서 흡입 또는 배출되는 가스의 양을 조절할 수 없다. 이에 따라 엔진은 그 운전영역 전반에 걸쳐서 필요로 하는 최적의 상태를 발휘하지 못하게 된다. Conventional valve opening and closing mechanisms generally cause the valve to have a constant amount of lift by a cam having a constant shape, and therefore can not control the amount of gas to be sucked or discharged. As a result, the engine can not exhibit the optimum state required throughout its operating range.

다시 말해서, 저속의 운전상태에 맞추어 밸브 개폐기구가 설계되면 고속의 운전상태에서는 밸브가 열려있는 시간과 양이 충분하지 못하게 되고, 고속의 운전상태에 맞추어 설계되면 저속의 운전상태에서 반대의 현상이 일어나게 된다.In other words, if the valve opening / closing mechanism is designed in accordance with the low-speed driving state, the time and amount of opening of the valve in the high-speed operation state become insufficient, and if the high- It happens.

상술한 종래 기술에 따르면 엔진의 효율을 높이고, 환경오염을 줄이고자 하는 현재의 요구사항을 따르기 어려우므로, 저속 또는 고속 등의 다양한 작동 조건에 따라 밸브를 조절하여 엔진 효율을 향상 시킬 수 있는 장치에 대한 연구 필요성이 대두되었다.According to the conventional technology described above, since it is difficult to follow the current requirements to increase the efficiency of the engine and to reduce the environmental pollution, it is possible to improve the engine efficiency by adjusting the valve according to various operating conditions such as low speed or high speed The need for research on

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 구성이 간단하고, 일반적인 밸브 트레인의 과도한 설계변경 없이 적용가능한 연속 가변 밸브 리프트 장치를 제공한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a continuously variable valve lift apparatus that is simple in construction and applicable to a general valve train without undue design changes.

또한, 본 발명은 구동편심캠의 편심량이 크지 않더라도 기구의 컴팩트화, 기구 작동의 안정성 및 내구성을 달성할 수 있는 연속 가변 밸브 리프트 장치를 제공한다. Further, the present invention provides a continuously variable valve lifting device capable of achieving compactness of the mechanism, stability of the operation of the mechanism, and durability even if the amount of eccentricity of the driving eccentric cam is not large.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 구동축에 축결합된 구동편심캠; 상기 구동편심캠을 따라 회전가능하게 연결되는 증폭회전암; 상기 구동축에 회전가능하게 구비되는 출력캠; 상기 구동축에 평행한 제어축에 축결합된 가변편심캠; 상기 가변편심캠을 따라 회전가능하게 연결되는 구속링크; 및 상기 구속링크와 상기 출력캠, 상기 증폭회전암과 상기 출력캠을 각각 연결하고, 상기 가변편심캠의 위치에 따라 상기 출력캠이 밸브개폐유닛에 접촉되는 위치를 변화시키는 연결유닛;을 포함하는 연속 가변 밸브 리프트 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a driving apparatus including: a driving eccentric cam axially coupled to a driving shaft; An amplifying rotary arm rotatably connected to the driving eccentric cam; An output cam rotatably mounted on the drive shaft; A variable eccentric cam axially coupled to a control shaft parallel to the drive shaft; A restraint link rotatably connected along the variable eccentric cam; And a connection unit connecting the restraint link and the output cam, the amplification rotary arm and the output cam, respectively, and changing a position at which the output cam contacts the valve opening / closing unit according to the position of the variable eccentric cam A continuously variable valve lifting device is provided.

또한 상기 구속링크는 상기 가변편심캠을 감싸도록 장착되어, 상기 편심캠의 회전각에 따라 상기 구속링크의 위치가 가변되는 것이 가능하다.Also, the restricting link is mounted so as to surround the variable eccentric cam, and the position of the restricting link can be varied according to the rotation angle of the eccentric cam.

특히, 상기 증폭회전암은 상기 구속링크에 회전가능하게 연결된 제1연결부와, 상기 연결유닛에 회전가능하게 연결된 제2연결부를 구비할 수 있다.In particular, the amplifying rotary arm may include a first connecting portion rotatably connected to the restraining link, and a second connecting portion rotatably connected to the connecting unit.

그리고 상기 증폭회전암이 상기 구동편심캠에 결합되는 중심으로부터 상기 제1연결부 끝단 까지 거리는 상기 중심으로부터 상기 제2연결부 끝단 까지 거리보다 짧은 것이 가능하다.The distance from the center of the amplification rotary arm to the driving eccentric cam to the end of the first connection part may be shorter than the distance from the center to the second connection part end.

상기 연결유닛은 상기 증폭회전암에 회전가능하게 연결된 제1링크; 상기 제1링크와 상기 출력캠을 연결하는 제2링크; 및 일단이 상기 제어축에 회전가능하게 연결되고, 타단이 상기 제2링크에 회전가능하게 연결된 증폭레버;를 포함하는 것이 가능하다.The connecting unit comprising: a first link rotatably connected to the amplifying rotary arm; A second link connecting the first link and the output cam; And an amplification lever having one end rotatably connected to the control shaft and the other end rotatably connected to the second link.

상기 증폭레버는 상기 가변편심캠을 감싸도록 장착되어, 상기 편심캠의 회전각에 따라 상기 증폭레버의 위치가 가변될 수 있다.The amplifying lever is mounted so as to surround the variable eccentric cam, and the position of the amplifying lever can be varied according to the rotational angle of the eccentric cam.

나아가 상기 출력캠은 상기 구동축의 중심과 동일 거리의 단면으로 형성된 제1부분과 상기 구동축의 중심으로부터 멀어지는 단면으로 형성된 제2부분을 포함하는 것이 바람직하다.Furthermore, the output cam preferably includes a first portion formed to have the same distance as the center of the drive shaft, and a second portion formed to have a cross-sectional surface away from the center of the drive shaft.

더우기 상기 밸브개폐유닛은 상기 출력캠과 접촉하는 태핏을 포함하는 것이 바람직하다.Further, it is preferable that the valve opening / closing unit includes a tappet that is in contact with the output cam.

본 발명에 따르면 밸브리프트가 작아져, 밸브 듀레이션이 줄더라도 밸브 타이밍이 진각되어 밸브오버랩이 증가될 수 있다. 따라서, 펌핑손실이 감소하고 그에따라 연비를 개선할 수 있다.According to the present invention, the valve lift is reduced, and the valve timing is advanced even if the valve duration is reduced, so that the valve overlap can be increased. Thus, the pumping loss can be reduced and hence the fuel economy can be improved.

또한, 본 발명에 따르면 기존의 통상적인 엔진과 캠축 센터의 위치가 동일하므로 V형 엔진도 적용이 가능하며, 출력 캠의 설계 변경에 따라 로스트 모션(lost motion)이 가능하다.In addition, according to the present invention, since a conventional conventional engine and a camshaft center are located at the same position, a V-type engine can be applied, and lost motion can be performed according to a design change of an output cam.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 정면도이고, 도 2는 도 1의 사시도이며, 도 3은 도 2를 다른 방향에서 바라본 사시도이다. 이하, 도 1 내지 도 3을 참조해서 설명한다.FIG. 1 is a front view according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of FIG. 1, and FIG. 3 is a perspective view of FIG. 2 viewed from another direction. Hereinafter, a description will be given with reference to Figs.

본 발명의 제1실시예에 따르면, 가변 밸브 리프트 장치는 구동축(10)에 축결합된 구동편심캠(12)과 상기 구동편심캠(12)을 따라 회전가능하게 연결되는 증폭회전암(20) 및 상기 구동축(10)에 회전가능하게 구비되는 출력캠(90)을 포함한다. According to the first embodiment of the present invention, the variable valve lift apparatus includes a driving eccentric cam 12 axially coupled to the driving shaft 10 and an amplification rotary arm 20 rotatably connected to the driving eccentric cam 12, And an output cam 90 rotatably mounted on the driving shaft 10. [

상기 출력캠(90)은 상기 구동축(10)의 회전과는 무관하게 상기 구동축(10)을 중심으로 자유롭게 회전되며 거동할 수 있다. 반면에 상기 증폭회전암(20)은 상기 구동편심캠(12)을 둘러싸도록 결합되어, 상기 구동축(10)의 회전에 따라 영향을 받아 운동한다.The output cam 90 can freely rotate around the drive shaft 10 irrespective of the rotation of the drive shaft 10. On the other hand, the amplification rotary arm 20 is coupled to surround the driving eccentric cam 12, and is moved according to the rotation of the driving shaft 10.

또한, 가변 밸브 리프트 장치는 상기 구동축(10)에 평행한 제어축(30)에 축결합된 가변편심캠(32), 상기 가변편심캠(32)을 따라 회전가능하게 연결되는 구속링크(40)를 포함한다. 상기 구속링크(40)는 상기 가변편심캠(32)을 감싸도록 장착되어, 상기 가변편심캠(32)의 회전각에 따라 상기 구속링크(40)의 위치가 가변되는 것이 바람직하다.The variable valve lifting device includes a variable eccentric cam 32 axially coupled to a control shaft 30 parallel to the driving shaft 10, a restraining link 40 rotatably connected along the variable eccentric cam 32, . The restricting link 40 is mounted to surround the variable eccentric cam 32 so that the position of the restricting link 40 varies according to the rotational angle of the variable eccentric cam 32.

특히, 가변 밸브 리프트 장치는 상기 구속링크(40)와 상기 출력캠(90), 상기 증폭회전암(20)과 상기 출력캠(90)을 각각 연결하는 연결유닛(50)을 포함한다. 이때, 상기 연결유닛(50)은 상기 가변편심캠(32)의 위치에 따라 상기 출력캠(90)이 밸브개폐유닛(100)에 접촉되는 위치를 변화시키는 것이 가능하다.More specifically, the variable valve lift apparatus includes a connecting unit 50 connecting the restraining link 40 and the output cam 90, the amplification rotary arm 20, and the output cam 90, respectively. At this time, the connection unit 50 can change the position where the output cam 90 contacts the valve opening / closing unit 100 according to the position of the variable eccentric cam 32.

나아가, 상기 연결유닛(50)은 상기 증폭회전암(20)에 회전가능하게 연결된 제1링크(70), 상기 제1링크(70)와 상기 출력캠(90)을 연결하는 제2링크(80)를 포함한다. 상기 연결유닛(50)은 일단이 상기 제어축(30)에 회전가능하게 연결되고, 타단이 상기 제2링크(80)에 회전가능하게 연결된 증폭레버(60)를 더 포함한다. Further, the connection unit 50 includes a first link 70 rotatably connected to the amplification rotary arm 20, a second link 80 connecting the first link 70 and the output cam 90, ). The connection unit 50 further includes an amplification lever 60 having one end rotatably connected to the control shaft 30 and the other end rotatably connected to the second link 80.

특히, 상기 증폭레버(60)는 상기 구속링크(40)와는 달리 상기 가변편심캠(32)이 아닌 상기 제어축(30)에 회전가능하게 결합된다. 다시 말해서, 상기 가변편심캠(32)의 폭은 상기 구속링크(40)와 결합될 정도까지만 연장되므로, 상기 증폭레버(60)는 상기 가변편심캠(32)과는 접촉하지 않는다.In particular, unlike the restraining link 40, the amplifying lever 60 is rotatably coupled to the control shaft 30 rather than the variable eccentric cam 32. In other words, since the width of the variable eccentric cam 32 is extended to such an extent that it is engaged with the restricting link 40, the amplifying lever 60 does not contact the variable eccentric cam 32.

한편, 상기 밸브개폐유닛(100)은 흡입밸브 또는 배기밸브를 개폐시킬 수 있는 구성요소이다. 상기 밸브개폐유닛(100)은 상기 출력캠(90)에 접촉하여 밸브를 개폐시킬 수 있는 태핏(102)을 포함한다.On the other hand, the valve opening / closing unit 100 is a component capable of opening and closing the suction valve or the exhaust valve. The valve opening / closing unit 100 includes a tappet 102 that can contact the output cam 90 to open and close the valve.

도 4는 도 1의 요부를 도시한 도면이다. 이하, 도 4를 참조해서 설명한다.4 is a view showing the main part of FIG. This will be described below with reference to Fig.

제1실시예에 따른 가변 밸브 리프트 장치는 구동편심캠(12), 상기 구동편심캠(12)에 따라 운동하는 증폭회전암(20), 가변편심캠(32), 상기 가변편심캠(32)에 장착되는 구속링크(40)를 포함한다.The variable valve lift apparatus according to the first embodiment includes a driving eccentric cam 12, an amplification rotary arm 20 that moves along the driving eccentric cam 12, a variable eccentric cam 32, a variable eccentric cam 32, (Not shown).

상기 증폭회전암(20)은 확대도에서 볼 수 있듯이 상기 구속링크(40)에 회전가능하게 연결되는 제1연결부(22)와 상기 제1링크(70)에 회전가능하게 연결되는 제 2연결부(24)를 포함한다.As shown in the enlarged view, the amplification rotary arm 20 includes a first connection portion 22 rotatably connected to the restraining link 40 and a second connection portion rotatably connected to the first link 70 24).

상기 증폭회전암(20)이 상기 구동편심캠(12)에 결합되는 중심으로부터 상기 제1연결부(22) 끝단 까지 거리(대략 'L1'과 동일)는 상기 중심으로부터 상기 제2연결부(24) 끝단까지 거리(대략 'L2'와 동일)보다 짧은 것이 바람직하다. 이러한 길이 차이에 의해서 L2/L1의 증폭비가 발생될 수 있고, 이러한 증폭비에 따라 상기 구동편심캠(12)의 편심량을 키우지 않더라도 리프트 양을 충분히 변화시킬 수 있다.The distance (approximately equal to 'L1') from the center of the amplification rotary arm 20 to the driving eccentric cam 12 to the end of the first connection part 22 is determined from the center of the second connection part 24 Is shorter than the distance (approximately equal to 'L2'). The amplification ratio of L2 / L1 can be generated by the difference in length, and the amount of lift can be sufficiently changed without increasing the amount of eccentricity of the driving eccentric cam 12 in accordance with the amplification ratio.

상기 제2연결부(24)는 상기 제1링크(70)에 연결되고, 상기 제1링크(70)는 상기 제2링크(80)에 연결되며, 상기 제2링크(80)는 상기 출력캠(90)에 연결된다. 상기 구속링크(40)은 일단은 상기 제1연결부(22)에 연결되고, 그 타단은 상기 증폭레버(60)에 연결된다. 상기 증폭레버(60)는 상기 제2링크에 연결된다.The second link portion 24 is connected to the first link 70 and the first link 70 is connected to the second link 80 and the second link 80 is connected to the output cam 90. One end of the restraint link 40 is connected to the first connection portion 22 and the other end is connected to the amplification lever 60. The amplification lever 60 is connected to the second link.

즉, 상기 증폭레버(60)의 일단과 상기 제1링크(70)의 일단은 상기 제2링크(80)에 각각 연결되어, 각각이 상기 제2링크(80)의 작동에 영향을 줄 수 있다.That is, one end of the amplification lever 60 and one end of the first link 70 are connected to the second link 80, respectively, and each of them may affect the operation of the second link 80 .

한편, 상기 출력캠(90)은 상기 구동축(10)의 중심과 동일 거리의 단면으로 형성된 제1부분(92)과 상기 구동축(10)의 중심으로부터 멀어지는 단면으로 형성된 제2부분(94)을 포함한다. 상기 제1부분(92)과 상기 제2부분(94)은 상기 태핏(102)에 직접적으로 접촉하여 밸브의 리프트를 조절한다.The output cam 90 includes a first portion 92 formed to have the same distance as the center of the drive shaft 10 and a second portion 94 formed to have a cross section that is away from the center of the drive shaft 10 do. The first portion 92 and the second portion 94 directly contact the tappet 102 to adjust the lift of the valve.

도 4에 도시된 'A'는 상기 구동축(10)의 구동에 따른 상기 구동편심캠(12) 중심의 운동궤적이고, 'B'는 상기 증폭회전암(20)의 제1연결부(22)의 운동궤적이고, 상기 'C'는 상기 증폭회전암(20)의 제2연결부(24)의 운동궤적이며, 'D'는 상기 제2링크(80)의 일단의 운동궤적이고, 'E'는 상기 출력캠(90)의 일단의 운동궤적이다.4 is a motion locus of the center of the driving eccentric cam 12 driven by the drive shaft 10 and 'B' is a locus of movement of the first connection part 22 of the amplification rotary arm 20 'D' is a locus of motion of one end of the second link 80, and 'E' is a locus of motion of the second link 80, and 'C' is a locus of movement of the second connection part 24 of the amplification rotary arm 20, And the motion locus of one end of the output cam (90).

즉, 'A'와 같은 상기 구동편심캠(12)의 운동궤적이 상기 증폭회전암(20) 및 다른 구성요소들을 통해서 증폭되어, 최종적으로 상기 출력캠(90)에 'E'와 같은 궤적으로 변화될 수 있다.That is, the motion locus of the driving eccentric cam 12, such as 'A', is amplified through the amplification rotary arm 20 and other components, and finally the output cam 90 is locally Can be changed.

보다 상세히 설명하면, 상기 구동편심캠(12)이 회전하면, 상기 증폭회전암(20)의 제1연결부(22)는 'B'와 같은 완복운동을 하고, 상기 제2연결부(24)는 'C'와 같은 타원운동을 한다. 이러한 운동궤적에 의해서 제2링크(80)는 'D'와 같은 왕복운동을 전달받으며, 결국에 상기 출력캠(90)은 'E'와 같은 궤적으로 왕복운동하여 상기 태핏(102)을 가압할 수 있다.More specifically, when the driving eccentric cam 12 rotates, the first connection part 22 of the amplification rotary arm 20 performs a movement like 'B', and the second connection part 24 ' C '. The second link 80 receives a reciprocating motion such as 'D' due to the motion locus, and the output cam 90 eventually reciprocates in a locus such as 'E' to press the tappet 102 .

도 5는 제1실시예의 하이 리프트(hi-lift)모드에서의 작동을 도시한 상태도이다. 이하, 도 5를 참조해서 설명한다.5 is a state diagram showing operation in the hi-lift mode of the first embodiment. This will be described below with reference to Fig.

하이 리프트 모드에서는 상기 제어축(30)이 회전되어, 상기 가변편심캠(32)이 수평을 기준으로 'Θ'의 각을 이루면서 회전된 상태가 유지된다. 그러면, 초기 상태에 상기 증폭회전암(20)의 제2연결부(24)는 수평을 기준으로 'β'의 각을 이루고, 상기 출력캠(90)의 일단은 수직을 기준으로 'α'를 이루게 된다.In the high lift mode, the control shaft 30 is rotated, and the variable eccentric cam 32 is maintained in the rotated state at an angle of '?' With respect to the horizontal. Then, in the initial state, the second connection part 24 of the amplification rotary arm 20 forms an angle of '?' With respect to the horizontal, and one end of the output cam 90 forms '?' do.

상기 구동축(10)의 회전에 따라 상기 출력캠(90)의 상기 제1부분(92) 및 상기 제2부분(94)이 상기 태핏(102)과 번갈아 접촉하게 되어, 우측의 max lift에서 볼 수 있듯이 상기 밸브개폐유닛(100)이 개폐(ΔH)된다.The first portion 92 and the second portion 94 of the output cam 90 are alternately brought into contact with the tappet 102 in accordance with the rotation of the drive shaft 10, The valve opening / closing unit 100 is opened and closed (? H).

도 6은 제1실시예의 로우 리프트(low-lift)모드에서의 작동을 도시한 상태도 이다. 이하, 도 6을 참조해서 설명한다.6 is a state diagram showing operation in the low-lift mode of the first embodiment. This will be described below with reference to Fig.

로우 리프트 모드에서는 상기 제어축(30)이 상기 하이 리프트 모드에서와는 다른 각도로 회전되어, 상기 가변편심캠(32)이 수평을 기준으로 'Θ´'의 각을 이루면서 회전된 상태가 유지된다. 그러면, 초기 상태에 상기 증폭회전암(20)의 제2연결부(24)는 수평을 기준으로 'β´'의 각을 이루고, 상기 출력캠(90)의 일단은 수직을 기준으로 'α´'를 이루게 된다. In the low-lift mode, the control shaft 30 is rotated at an angle different from that in the high-lift mode, and the variable eccentric cam 32 is maintained in the rotated state at an angle of? 'With respect to the horizontal. In the initial state, the second connecting portion 24 of the amplifying rotary arm 20 forms an angle of? '' With respect to the horizontal, and one end of the output cam 90 is '?' .

즉, 로우 리프트 모드에서는 각도 Θ´,β´,α´가 각각 하이 리프트 모드에의 각도와 비교했을 때에 더 크다.That is, in the low-lift mode, the angles? ',?' And? 'Are larger when compared with the angles to the high lift mode, respectively.

상기 구동축(10)의 회전에 따라 상기 출력캠(90)의 상기 제1부분(92) 및 상기 제2부분(94)이 상기 태핏(102)과 번갈아 접촉하게 되어, 우측의 max lift에서 볼 수 있듯이 상기 밸브개폐유닛(100)이 개폐(ΔL)된다. 이때, 상기 제1부분(92)과 상기 태핏(102)이 접촉하는 시간이 하이 리프트 모드에서보다 길어지게 된다. 밸브개폐유닛(100)의 개폐량 ΔL은 하이 리프트 모드의 개폐량 ΔH에 비해서 작다.The first portion 92 and the second portion 94 of the output cam 90 are alternately brought into contact with the tappet 102 in accordance with the rotation of the drive shaft 10, The valve opening / closing unit 100 is opened and closed (? L). At this time, the contact time between the first portion 92 and the tappet 102 becomes longer in the high-lift mode. Closing amount DELTA L of the valve opening / closing unit 100 is smaller than the opening / closing amount DELTA H of the high lift mode.

상술한 예에서는 설명의 편의상 하이 리프트 모드와 로우 리프트 모드에 대해서 한정해서 설명하였으나, 본 발명에서는 이에 한정되는 것이 아니라 엔진의 작동 상태에 따라 선형적으로 제어축의 회전각도를 다양하게 변화시켜가면서 밸브 리프트를 조절할 수 있다. 나아가, 제1부분(92)의 접촉구간을 조절하면, CDA(Cylinder deactivation)로 기능할 수 있다.Although the high lift mode and the low lift mode have been described for the sake of convenience, the present invention is not limited to the high lift mode and the low lift mode. For example, the valve lift may be linearly varied depending on the operation state of the engine, Can be adjusted. Furthermore, by adjusting the contact section of the first portion 92, it can function as CDA (cylinder deactivation).

도 7은 제1실시예에 따른 밸브프로파일이다. 제1실시예에 따라 상기 가변편심캠(32)을 조절하면 도 7과 같은 밸브 프로파일이 도출되는데, 이 경우 진각효과 를 거둘 수 있다. 즉, 밸브리프트가 작아지게 되어, 밸브 오버랩이 증가될 수 있으며 펌핑손실이 감소될 수 있다. 7 is a valve profile according to the first embodiment. When the variable eccentric cam 32 is adjusted according to the first embodiment, the valve profile as shown in FIG. 7 is derived. In this case, the advance angle effect can be obtained. That is, the valve lift becomes small, the valve overlap can be increased, and the pumping loss can be reduced.

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 사시도이다. 이하, 도 8을 참조해서 설명한다. 제2실시예의 구성요소의 세부적인 형상은 제1실시예의 구성요소의 세부적인 형상과 차이가 있지만, 전체적인 형상과 장착위치, 기능 등이 동일하므로 설명의 편의상 동일한 동일한 도면부호를 사용해서 설명한다.8 is a perspective view according to a second embodiment of the present invention. This will be described below with reference to Fig. Although detailed shapes of the constituent elements of the second embodiment are different from the detailed shapes of the constituent elements of the first embodiment, the overall shape, the mounting position, the function, and the like are the same.

상술한 제1실시예에 의한 가변 밸브 리프트 장치의 구성에서는 상기 증폭레버(60), 상기 제2링크(80), 상기 출력캠(90) 및 상기 밸브개폐유닛(100)이 두 개씩 구비되어, 쌍을 이루었다. 한편, 제1실시예에서는 상기 구속링크(40)는 한 쌍의 증폭레버(60)의 사이에 위치하고, 상기 제1링크(70) 및 상기 증폭회전암(20)은 한 개씩 구비된다.In the configuration of the variable valve lift apparatus according to the first embodiment described above, two amplifying levers 60, the second link 80, the output cam 90, and the valve opening / closing unit 100 are provided, It was a pair. Meanwhile, in the first embodiment, the restraining link 40 is located between the pair of amplifying levers 60, and the first link 70 and the amplifying rotary arm 20 are provided one by one.

이와는 달리 도 8에서 도시된 본 발명의 제2 실시예에 의한 가변 밸브 리프트 장치는 상기 출력캠(90)은 한개로 구비되도록 하여, 상기 출력캠(90)이 동시에 작동하도록 서로 연결될 수 있다. 즉, 제1실시예에서 설명된 두 개의 출력캠(90)을 하나로 합친 것과 유사한 형상으로 이루어진다. Alternatively, the variable valve lift apparatus according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 8 may include the output cams 90 so that the output cams 90 may be connected to each other to operate simultaneously. That is, it is formed in a shape similar to that of the two output cams 90 described in the first embodiment.

이 경우에 상기 제2링크(80), 상기 증폭레버(60)도 두 개가 아닌 한 개만 구비하는 것이 가능하기 때문에 가변 밸브 리프트 장치의 구성을 보다 단순하게 하여 부품수를 줄일 수 있고, 생산 단가를 낮출 수 있다.In this case, since only one of the second link 80 and the amplification lever 60 can be provided, the number of parts can be reduced by simplifying the configuration of the variable valve lift device, Can be lowered.

도 9는 본 발명의 제3실시예의 요부를 도시한 도면이다. 이하, 도 9를 참조해서 설명한다. 제3실시예의 구성요소도 제2실시예에서 언급한 바와 마찬가지로, 제1실시예의 구성요소와 전체적으로 동일하므로 설명의 편의상 동일한 도면부호를 사용해서 설명하기로 한다.Fig. 9 is a view showing the main part of the third embodiment of the present invention. This will be described below with reference to Fig. Since the constituent elements of the third embodiment are entirely the same as the constituent elements of the first embodiment as described in the second embodiment, the same reference numerals will be used for the sake of convenience of explanation.

나아가 제3실시예는 제1실시예와 대부분의 구성이 동일하므로, 설명의 중복을 피하기 위해서 제1실시예와의 차이를 중심으로 간략히 설명한다.Furthermore, since the third embodiment is mostly the same as the first embodiment, the differences from the first embodiment will be briefly described in order to avoid duplication of description.

제3실시예는 상기 가변편심캠(32)의 폭이 연장되어, 상기 증폭레버(60)에 까지 직접 접촉한다는 특징이 있다. 즉, 제3실시예는 제1실시예와는 달리 상기 증폭레버(60)가 상기 가변편심캠(32)을 감싸도록 장착되어, 상기 가동편심캠(32)의 회전각에 따라 상기 증폭레버(60)의 위치가 가변될 수 있다.The third embodiment is characterized in that the width of the variable eccentric cam 32 is extended to directly contact the amplification lever 60. In other words, in the third embodiment, unlike the first embodiment, the amplification lever 60 is mounted so as to surround the variable eccentric cam 32, and the amplification lever 60 60 may be varied.

즉, 상기 가동편심캠(32)은 상기 구속링크(40)와 상기 증폭레버(60)에 동시에 영향을 주어, 진각효과가 발생될 수 있다. 제3실시예에서도 제1실시예와 마찬가지로 도 7과 같은 밸브프로파일을 볼 수 있다.That is, the movable eccentric cam 32 exerts an influence on the constraint link 40 and the amplification lever 60 at the same time, so that the advance effect can be generated. In the third embodiment, as in the first embodiment, the valve profile as shown in Fig. 7 can be seen.

도 10은 제3실시예의 하이 리프트(hi-lift)모드에서의 작동을 도시한 상태도이고, 도 11은 제3실시예의 로우 리프트(low-lift)모드에서의 작동을 도시한 상태도이다. 작동에 대해서는 제1실시예와 동일하므로 설명을 생략한다.Fig. 10 is a state diagram showing operation in the hi-lift mode of the third embodiment, and Fig. 11 is a state diagram showing operation in the low-lift mode of the third embodiment. Since the operation is the same as that of the first embodiment, the description is omitted.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 정면도.1 is a front view according to a first embodiment of the present invention;

도 2는 도 1의 사시도.Fig. 2 is a perspective view of Fig. 1; Fig.

도 3은 도 2를 다른 방향에서 바라본 사시도.Fig. 3 is a perspective view of Fig. 2 taken in the other direction; Fig.

도 4는 도 1의 요부를 도시한 도면.Fig. 4 is a view showing the main part of Fig. 1; Fig.

도 5는 제1실시예의 하이 리프트(hi-lift)모드에서의 작동을 도시한 상태도.Fig. 5 is a state diagram showing operation in the hi-lift mode of the first embodiment; Fig.

도 6은 제1실시예의 로우 리프트(low-lift)모드에서의 작동을 도시한 상태도.6 is a state diagram showing operation in the low-lift mode of the first embodiment;

도 7은 제1실시예에 따른 밸브프로파일.7 is a valve profile according to the first embodiment;

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 사시도.8 is a perspective view according to a second embodiment of the present invention;

도 9는 본 발명의 제3실시예의 요부를 도시한 도면.9 is a view showing a main part of a third embodiment of the present invention.

도 10은 제3실시예의 하이 리프트(hi-lift)모드에서의 작동을 도시한 상태도.10 is a state diagram showing operation in the hi-lift mode of the third embodiment;

도 11은 제3실시예의 로우 리프트(low-lift)모드에서의 작동을 도시한 상태도.11 is a state diagram showing operation in the low-lift mode of the third embodiment;

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>Description of the Related Art [0002]

10: 구동축 12: 구동편심캠10: drive shaft 12: drive eccentric cam

20: 증폭회전암 30: 제어축20: Amplified rotary arm 30: Control shaft

32: 가변편심캠 40: 구속링크32: variable eccentric cam 40: restraining link

50: 연결유닛 60: 증폭레버50: connection unit 60: amplification lever

70: 제1링크 80: 제2링크70: first link 80: second link

90: 출력캠 100: 밸브개폐유닛90: output cam 100: valve opening / closing unit

102: 태핏102: tappet

Claims (8)

구동축에 축결합된 구동편심캠;A drive eccentric cam axially coupled to the drive shaft; 상기 구동편심캠을 따라 회전가능하게 연결되는 증폭회전암;An amplifying rotary arm rotatably connected to the driving eccentric cam; 상기 구동축에 회전가능하게 구비되는 출력캠; An output cam rotatably mounted on the drive shaft; 상기 구동축에 평행한 제어축에 축결합된 가변편심캠;A variable eccentric cam axially coupled to a control shaft parallel to the drive shaft; 상기 가변편심캠을 따라 회전가능하게 연결되는 구속링크; 및 A restraint link rotatably connected along the variable eccentric cam; And 상기 구속링크와 상기 출력캠, 상기 증폭회전암과 상기 출력캠을 각각 연결하고, 상기 가변편심캠의 위치에 따라 상기 출력캠이 밸브개폐유닛에 접촉되는 위치를 변화시키는 연결유닛;을 포함하는 가변 밸브 리프트 장치.And a connection unit which connects the restraint link and the output cam, the amplification rotary arm and the output cam, respectively, and changes the position at which the output cam contacts the valve opening / closing unit according to the position of the variable eccentric cam Valve lift device. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 구속링크는 상기 가변편심캠을 감싸도록 장착되어, 상기 편심캠의 회전각에 따라 상기 구속링크의 위치가 가변되는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 리프트 장치.Wherein the restraint link is mounted so as to surround the variable eccentric cam, and the position of the restraint link is varied according to a rotation angle of the eccentric cam. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 증폭회전암은 상기 구속링크에 회전가능하게 연결된 제1연결부와,Wherein the amplifying rotary arm has a first connecting portion rotatably connected to the restraining link, 상기 연결유닛에 회전가능하게 연결된 제2연결부를 구비하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 리프트 장치.And a second connecting portion rotatably connected to the connecting unit. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 증폭회전암이 상기 구동편심캠에 결합되는 중심으로부터 상기 제1연결부 끝단 까지 거리는 상기 중심으로부터 상기 제2연결부 끝단 까지 거리보다 짧은 것을 특징으로 하는 가변 밸브 리프트 장치.Wherein a distance from a center of the amplification rotary arm to the driving eccentric cam to an end of the first connection portion is shorter than a distance from the center to the second connection portion end. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 연결유닛은The connection unit 상기 증폭회전암에 회전가능하게 연결된 제1링크;A first link rotatably connected to the amplification rotary arm; 상기 제1링크와 상기 출력캠을 연결하는 제2링크; 및A second link connecting the first link and the output cam; And 일단이 상기 제어축에 회전가능하게 연결되고, 타단이 상기 제2링크에 회전가능하게 연결된 증폭레버;를 포함하는 가변 밸브 리프트 장치.And an amplifying lever having one end rotatably connected to the control shaft and the other end rotatably connected to the second link. 제5항에 있어서,6. The method of claim 5, 상기 증폭레버는 상기 가변편심캠을 감싸도록 장착되어, 상기 편심캠의 회전각에 따라 상기 증폭레버의 위치가 가변되는 것을 특징으로 하는 가변 밸브 리프트 장치.Wherein the amplifying lever is mounted so as to surround the variable eccentric cam, and the position of the amplifying lever is varied according to a rotation angle of the eccentric cam. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 출력캠은 상기 구동축의 중심과 동일 거리의 단면으로 형성된 제1부분 과 상기 구동축의 중심으로부터 멀어지는 단면으로 형성된 제2부분을 포함하는 가변 밸브 리프트 장치.Wherein the output cam includes a first portion formed to have the same distance as the center of the drive shaft, and a second portion formed to have a cross-section that is away from the center of the drive shaft. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 밸브개폐유닛은 상기 출력캠과 접촉하는 태핏을 포함하는 가변 밸브 리프트 장치.Wherein the valve opening / closing unit includes a tappet that is in contact with the output cam.
KR1020090041423A 2009-05-12 2009-05-12 Variable Valve Lift Apparatus KR101454933B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090041423A KR101454933B1 (en) 2009-05-12 2009-05-12 Variable Valve Lift Apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090041423A KR101454933B1 (en) 2009-05-12 2009-05-12 Variable Valve Lift Apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100122402A KR20100122402A (en) 2010-11-22
KR101454933B1 true KR101454933B1 (en) 2014-10-28

Family

ID=43407354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090041423A KR101454933B1 (en) 2009-05-12 2009-05-12 Variable Valve Lift Apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101454933B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002070597A (en) 2000-08-31 2002-03-08 Nissan Motor Co Ltd Variable valve system of internal combustion engine
JP2006105082A (en) 2004-10-08 2006-04-20 Hitachi Ltd Valve gear for internal combustion engine
JP2006152926A (en) 2004-11-30 2006-06-15 Hitachi Ltd Variable valve gear in internal combustion engine
KR20080113671A (en) * 2007-06-25 2008-12-31 현대자동차주식회사 Continuous variable valve lift apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002070597A (en) 2000-08-31 2002-03-08 Nissan Motor Co Ltd Variable valve system of internal combustion engine
JP2006105082A (en) 2004-10-08 2006-04-20 Hitachi Ltd Valve gear for internal combustion engine
JP2006152926A (en) 2004-11-30 2006-06-15 Hitachi Ltd Variable valve gear in internal combustion engine
KR20080113671A (en) * 2007-06-25 2008-12-31 현대자동차주식회사 Continuous variable valve lift apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100122402A (en) 2010-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8789502B2 (en) Variable valve actuation system and method using variable oscillating cam
JP4211846B2 (en) Variable valve gear
KR101664075B1 (en) Continuous varible vavle lift apparatus and engine provided with the same
KR20120059246A (en) Continuous variable valve lift apparatus
WO2012112817A1 (en) Variable valve actuation system and method using variable oscillating cam
US7823552B2 (en) Continuous variable valve lift apparatus
KR100926556B1 (en) Continuous variable valve lift apparatus
KR101209723B1 (en) Continuous variable valve lift apparatus
JP4024121B2 (en) Valve operating device for internal combustion engine
US8061312B2 (en) Continuous variable valve lift apparatus
KR101394029B1 (en) Continuous variable valve lift apparatus
KR101317140B1 (en) Continuous variable valve lift apparatus
KR101454933B1 (en) Variable Valve Lift Apparatus
KR100969018B1 (en) Continuous variable valve lift device
JP4097209B2 (en) Valve mechanism in internal combustion engine
KR101034023B1 (en) Continuous variable valve lift apparatus
JP2001065320A (en) Valve characteristic control device for internal combustion engine
JP2008095668A (en) Variable valve system-equipped internal combustion engine
KR100980871B1 (en) Variable valve lift set
JP5310207B2 (en) Valve system for internal combustion engine
KR20080110082A (en) Variable valve lifting apparatus for engine of vehicle
JP2008309040A (en) Variable valve gear for internal combustion engine
KR101664072B1 (en) Continuous varible vavle lift apparatus and engine provided with the same
KR101683514B1 (en) Continuous varible vavle lift apparatus and engine provided with the same
KR101448736B1 (en) Continuous variable valve lift apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180928

Year of fee payment: 5