KR101461907B1 - Variable orifice and variable valve lift system provided with the same - Google Patents

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KR101461907B1
KR101461907B1 KR20130121141A KR20130121141A KR101461907B1 KR 101461907 B1 KR101461907 B1 KR 101461907B1 KR 20130121141 A KR20130121141 A KR 20130121141A KR 20130121141 A KR20130121141 A KR 20130121141A KR 101461907 B1 KR101461907 B1 KR 101461907B1
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이재규
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현대자동차주식회사
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Abstract

The present invention relates to a variable orifice. The orifice is provided between a control gallery linked with a variable valve lift device and a main gallery linked with an oil control valve. The orifice of the present invention includes: an orifice body mounted on the main gallery to be able to slide and containing an inlet to which oil pressure in the main gallery flows and an outlet in which a cross section thereof is extended; a stopper which is attached to the main gallery; and a spring provided between the stopper and the orifice body and elastically supporting the orifice body.

Description

가변 오리피스 및 이를 포함하는 가변 밸브 리프트 시스템 {VARIABLE ORIFICE AND VARIABLE VALVE LIFT SYSTEM PROVIDED WITH THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a variable orifice and a variable valve lift system including the variable orifice,

본 발명은 가변 오리피스 및 이를 포함하는 가변 밸브 리프트 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가변 밸브 리프트 장치를 제어하는 오일 압을 일정 범위 내로 유지할 수 있는 가변 오리피스에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a variable orifice and a variable valve lift system including the variable orifice, and more particularly, to a variable orifice capable of maintaining an oil pressure for controlling a variable valve lift apparatus within a predetermined range.

내연기관(internal combustion engine)은 연소실(combustion chamber)에 연료와 공기를 받아들여 이를 연소함으로써 동력을 형성한다.An internal combustion engine forms a power by receiving fuel and air into a combustion chamber and burning it.

공기를 흡입할 때에는 캠축(camshaft)의 구동에 의해 흡기밸브(intake valves)를 작동시키고, 흡기밸브가 열려있는 동안 공기가 연소실에 흡입되게 된다.When the air is sucked, the intake valves are actuated by driving the camshaft, and the air is sucked into the combustion chamber while the intake valve is opened.

또한, 캠축의 구동에 의해 배기밸브(exhaust valve)를 작동시키고 배기밸브가 열려있는 동안 공기가 연소실에서 배출되게 된다.Further, by driving the camshaft, the exhaust valve is operated and air is discharged from the combustion chamber while the exhaust valve is opened.

그런데, 최적의 흡기밸브/배기밸브 동작은 엔진의 회전속도에 따라 달라진다.However, the optimum intake valve / exhaust valve operation depends on the rotational speed of the engine.

즉, 엔진의 회전속도에 따라 적절한 리프트(lift) 또는 밸브 오프닝/클로징 타임이 달라지게 된다.That is, an appropriate lift or valve opening / closing time depends on the rotational speed of the engine.

이와 같이 엔진의 회전속도에 따라 적절한 밸브 동작을 구현하기 위하여 다양한 연구가 진행되고 있다.Various studies have been conducted in order to realize an appropriate valve operation according to the rotation speed of the engine.

일예로, 밸브가 엔진회전수에 따라 다른 리프트(lift)로 동작하도록 구현하는 가변 밸브 리프트(variable valve lift; VVL) 장치와, 밸브를 엔진회전수에 따라 적절한 타이밍에서 개폐시키는 가변 밸브 타이밍(variable valve timing; VVT) 장치가 연구되고 있다.For example, a variable valve lift (VVL) device that implements a valve to operate with a different lift depending on engine speed, a variable valve timing (VVL) device that opens and closes a valve at an appropriate timing valve timing (VVT) devices are being studied.

가변 밸브 리프트의 일 예로는, 공개번호 10-2011-0122998에 의한 가변 밸브 리프트 장치가 있으며, 여기서, 밸브 리프트를 가변하기 위한 랫칭 핀의 정확한 작동을 위해서는 작동 제어압을 일정한 수준으로 유지하는 것이 필요하다. 압력을 일정하게 유지하는 기술의 일 예로, 일본 공개번호 특개 2001-336408 등이 있다. An example of a variable valve lift is a variable valve lift arrangement according to Publication No. 10-2011-0122998 wherein it is necessary to maintain a constant level of operating control pressure for correct operation of the latching pin for varying the valve lift Do. One example of a technique for keeping the pressure constant is Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-336408.

본 발명의 목적은, 가변 밸브 리프트 장치를 제어하는 오일 압을 일정 범위 내로 유지할 수 있는 가변 오리피스 및 이를 포함하는 가변 밸브 리프트 시스템을제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a variable orifice and a variable valve lift system including the variable orifice capable of maintaining the oil pressure for controlling the variable valve lift apparatus within a predetermined range.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시예에 따른 가변 오리피스는 가변 밸브 리프트 장치와 연통하는 제어 갤러리와 오일 콘트롤 밸브와 연통하는 메인 갤러리 사이에 구비된다.The variable orifice according to one or more embodiments of the present invention is provided between a control gallery in communication with the variable valve lift device and a main gallery in communication with the oil control valve.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시예에 따른 가변 오리피스는 상기 메인 갤러리에 슬라이딩 가능하게 구비되며, 상기 메인 갤러리의 유압이 유입되는 입구와 그 단면이 확장되는 출구를 포함하는 오리피스 바디; 상기 메인 갤러리에 장착되는 스타퍼; 및 상기 스타퍼와 상기 오리피스 바디 사이에 구비되어 상기 오리피스 바디를 탄성 지지하는 스프링;을 포함할 수 있다.According to one or more embodiments of the present invention, the variable orifice is slidably provided in the main gallery and includes an inlet through which the hydraulic pressure of the main gallery flows and an outlet through which the cross section extends; A starter mounted on the main gallery; And a spring provided between the starter and the orifice body to elastically support the orifice body.

상기 출구는 상기 메인 갤러리의 오일이 흐르는 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 증가하도록 형성될 수 있다.The outlet may be formed in a shape of a cone along an oil flowing direction of the main gallery to increase its cross section.

상기 스타퍼는 상기 출구를 향해 돌출 형성된 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 출구 방향을 따라 그 단면이 줄어들도록 형성될 수 있다.The stopper may include a protruding portion protruding toward the outlet, and the protruding portion may be formed such that its cross-section is reduced along the outlet direction.

상기 돌출부는 상기 메인 갤러리의 오일이 흐르는 반대 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 줄어들도록 형성될 수 있다.The protrusion may be formed in a shape of a cone along the direction opposite to the flow of oil in the main gallery so that its cross section is reduced.

상기 메인 갤러리에는 상기 오리피스 바디가 상기 메인 갤러리를 향해 돌출되지 않도록 걸림턱이 형성될 수 있다.In the main gallery, a jaw may be formed to prevent the orifice body from protruding toward the main gallery.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시예에 따른 가변 오리피스는 가변 밸브 리프트 장치와 연통하는 제어 갤러리와 오일 콘트롤 밸브와 연통하는 메인 갤러리 사이에 구비된다.The variable orifice according to one or more embodiments of the present invention is provided between a control gallery in communication with the variable valve lift device and a main gallery in communication with the oil control valve.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시예에 따른 가변 오리피스는 상기 메인 갤러리가 형성된 실린더 헤드 내에 구비되는 오리피스 하우징; 상기 오리피스 하우징 내에 슬라이딩 가능하게 구비되며, 상기 메인 갤러리의 유압이 유입되는 입구와 그 단면이 확장되는 출구를 포함하는 오리피스 바디; 상기 오리피스 하우징에 구비되는 스타퍼; 및 상기 스타퍼와 상기 오리피스 바디 사이에 구비되어 상기 오리피스 바디를 탄성 지지하는 스프링;을 포함할 수 있다.The variable orifice according to one or more embodiments of the present invention includes an orifice housing provided in a cylinder head in which the main gallery is formed; An orifice body slidably disposed in the orifice housing, the orifice body including an inlet through which the hydraulic pressure of the main gallery flows and an outlet through which the cross section extends; A starter provided in the orifice housing; And a spring provided between the starter and the orifice body to elastically support the orifice body.

상기 출구는 상기 메인 갤러리의 오일이 흐르는 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 증가하도록 형성될 수 있다.The outlet may be formed in a shape of a cone along an oil flowing direction of the main gallery to increase its cross section.

상기 스타퍼는 상기 출구를 향해 돌출 형성된 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 출구 방향을 따라 그 단면이 줄어들도록 형성될 수 있다.The stopper may include a protruding portion protruding toward the outlet, and the protruding portion may be formed such that its cross-section is reduced along the outlet direction.

상기 돌출부는 상기 메인 갤러리의 오일이 흐르는 반대 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 줄어들도록 형성될 수 있다.The protrusion may be formed in a shape of a cone along the direction opposite to the flow of oil in the main gallery so that its cross section is reduced.

상기 오리피스 하우징에는 상기 오리피스 바디가 상기 메인 갤러리를 향해 돌출되지 않도록 걸림턱이 형성될 수 있다.The orifice housing may be formed with a locking protrusion so that the orifice body does not protrude toward the main gallery.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시예에 따른 가변 밸브 리프트 시스템은 가변 밸브 리프트 장치; 상기 가변 밸브 리프트 장치에 제어압을 공급하는 제어 갤러리; 오일 콘트롤 밸브; 상기 오일 콘트롤 밸브로부터 전달되는 유압을 상기 제어 갤러리로 공급하는 메인 갤러리; 및 상기 제어 갤러리와 상기 메인 갤러리 사이에 구비되어 상기 메인 갤러리로부터 전달되는 유압을 설정된 유압 범위 내에서 상기 제어 갤러리로 공급하는 가변 오리피스;를 포함할 수 있다.A variable valve lift system according to one or more embodiments of the present invention includes a variable valve lift apparatus; A control gallery for supplying a control pressure to the variable valve lift apparatus; Oil control valve; A main gallery for supplying hydraulic pressure delivered from the oil control valve to the control gallery; And a variable orifice provided between the control gallery and the main gallery to supply the hydraulic pressure delivered from the main gallery to the control gallery within a predetermined hydraulic pressure range.

상기 가변 오리피스는 상기 메인 갤러리에 슬라이딩 가능하게 구비되며, 상기 메인 갤러리의 유압이 유입되는 입구와 그 단면이 확장되는 출구를 포함하는 오리피스 바디; 상기 메인 갤러리에 장착되는 스타퍼; 및 상기 스타퍼와 상기 오리피스 바디 사이에 구비되어 상기 오리피스 바디를 탄성 지지하는 스프링;을 포함할 수 있다.An orifice body slidably disposed in the main gallery, the orifice body including an inlet through which the hydraulic pressure of the main gallery flows and an outlet through which the cross section extends; A starter mounted on the main gallery; And a spring provided between the starter and the orifice body to elastically support the orifice body.

상기 출구는 상기 메인 갤러리의 오일이 흐르는 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 증가하도록 형성될 수 있다.The outlet may be formed in a shape of a cone along an oil flowing direction of the main gallery to increase its cross section.

상기 스타퍼는 상기 출구를 향해 돌출 형성된 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 출구 방향을 따라 그 단면이 줄어들도록 형성될 수 있다.The stopper may include a protruding portion protruding toward the outlet, and the protruding portion may be formed such that its cross-section is reduced along the outlet direction.

상기 가변 오리피스는 상기 메인 갤러리가 형성된 실린더 헤드 내에 구비되는 오리피스 하우징; 상기 오리피스 하우징 내에 슬라이딩 가능하게 구비되며, 상기 메인 갤러리의 유압이 유입되는 입구와 그 단면이 확장되는 출구를 포함하는 오리피스 바디; 상기 오리피스 하우징에 구비되는 스타퍼; 및 상기 스타퍼와 상기 오리피스 바디 사이에 구비되어 상기 오리피스 바디를 탄성 지지하는 스프링;을 포함할 수 있다.Wherein the variable orifice comprises an orifice housing provided in a cylinder head in which the main gallery is formed; An orifice body slidably disposed in the orifice housing, the orifice body including an inlet through which the hydraulic pressure of the main gallery flows and an outlet through which the cross section extends; A starter provided in the orifice housing; And a spring provided between the starter and the orifice body to elastically support the orifice body.

상기 출구는 상기 메인 갤러리의 오일이 흐르는 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 증가하도록 형성될 수 있다.The outlet may be formed in a shape of a cone along an oil flowing direction of the main gallery to increase its cross section.

상기 스타퍼는 상기 출구를 향해 돌출 형성된 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 출구 방향을 따라 그 단면이 줄어들도록 형성될 수 있다.
The stopper may include a protruding portion protruding toward the outlet, and the protruding portion may be formed such that its cross-section is reduced along the outlet direction.

본 발명의 실시예에 따른 가변 오리피스 및 이를 포함하는 가변 밸브 리프트 시스템에 의하면, 가변 밸브 리프트 장치를 제어하는 오일 압을 일정 범위 내로 유지할 수 있어 가변 밸브 리프트 장치의 오작동을 방지할 수 있다.According to the variable orifice and the variable valve lift system including the variable orifice according to the embodiment of the present invention, the oil pressure for controlling the variable valve lift apparatus can be maintained within a predetermined range, thereby preventing malfunction of the variable valve lift apparatus.

도1 및 도2는 본 발명의 실시예에 의한 가변 오리피스가 적용되는 가변 밸브 리프트 시스템을 도시한 도면이다.
도3 및 도4는 본 발명의 실시예에 의한 가변 오리피스의 작동을 설명하는 단면도이다.
도5는 본 발명의 실시예에 의한 가변 오리피스의 오일압에 따른 유로 면적을 도시한 그래프이다.
도6은 본 발명의 실시예에 의한 가변 오리피스의 메인 갤러리압에 따른 제어 오일압을 도시한 그래프이다.
도7은 본 발명의 변형예에 따른 가변 오리피스를 도시한 단면도이다.FIG. 1 and FIG. 2 are views showing a variable valve lift system to which a variable orifice according to an embodiment of the present invention is applied.
3 and 4 are cross-sectional views illustrating the operation of a variable orifice according to an embodiment of the present invention.
5 is a graph showing a flow passage area according to an oil pressure of a variable orifice according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph showing the control oil pressure according to the main gallery pressure of the variable orifice according to the embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view illustrating a variable orifice according to a modification of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein

명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 의미한다.Like numbers refer to like elements throughout the specification.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.In the drawings, the thickness is enlarged to clearly represent the layers and regions.

층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 바로 위에 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.It will be understood that when an element such as a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another element,

반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

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

도1 및 도2는 본 발명의 실시예에 의한 가변 오리피스가 적용되는 가변 밸브 리프트 시스템을 도시한 도면이다.FIG. 1 and FIG. 2 are views showing a variable valve lift system to which a variable orifice according to an embodiment of the present invention is applied.

본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 리프트 시스템은 오일 콘트롤 밸브(10), 미도시한 오일 펌프로부터 상기 오일 콘트롤 밸브(10)로 유압을 공급하는 메인 갤러리(14), 가변 밸브 리프트 장치(30), 상기 오일 콘트롤 밸브(10)로 전달된 유압을 상기 가변 밸브 리프트 장치(30)로 제어압으로 공급하는 제어 갤러리(20), 상기 제어 갤러리(20) 전단에 구비되며, 상기 메인 갤러리(14)와 연통하여 상기 메인 갤러리(14)로부터 전달된 유압을 설정된 유압 범위 내에서 상기 제어 갤러리(20)로 공급하는 가변 오리피스(40)를 포함한다.The variable valve lift system according to the embodiment of the present invention includes an oil control valve 10, a main gallery 14 for supplying hydraulic pressure from an oil pump (not shown) to the oil control valve 10, a variable valve lift device 30, A control gallery 20 for supplying the hydraulic pressure delivered to the oil control valve 10 to the variable valve lift device 30 as a control pressure, And a variable orifice 40 for supplying the hydraulic pressure delivered from the main gallery 14 to the control gallery 20 within a predetermined hydraulic pressure range.

도면의 참조번호 12는 릴리프 밸브로 상기 오일 콘트롤 밸브(10)는 상기 메인 갤러리(14)로부터 전달된 유압을 선택적으로 상기 제어 갤러리(20)로 전달하거나, 상기 가변 오리피스(40)로부터 상기 제어 갤러리(20)로 공급된 유압이 상기 릴리프 밸브(12)의 설정 유압보다 증대될 경우 오일을 상기 릴리프 밸브(12)로 배출한다.Reference numeral 12 denotes a relief valve. The oil control valve 10 selectively transmits the hydraulic pressure delivered from the main gallery 14 to the control gallery 20, When the oil pressure supplied to the relief valve (12) exceeds the set oil pressure of the relief valve (12), the oil is discharged to the relief valve (12).

도면의 참조번호 18은 헤드 익스 갤러리로 미도시한 HLA 등으로 유압을 공급한다.Reference numeral 18 in the drawing supplies hydraulic pressure to an HLA or the like not shown in the headex gallery.

도1은 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 리프트 시스템의 로우 리프트 모드에서의 작동을 나타내며, 상기 오일 콘트롤 밸브(10)가 닫히면, 상기 메인 갤러리(14)의 오일이 상기 가변 오리피스(40)를 통해 상기 제어 갤러리(20)로 공급이 되며, 상기 가변 오리피스(40)를 통과하면서 오일압은 낮아 지게 되어 상기 가변 밸브 리프트 장치(30)가 로우 리프트 모드로 작동하게 된다. 1 shows the operation of the variable valve lift system according to the embodiment of the present invention in the low lift mode. When the oil control valve 10 is closed, the oil of the main gallery 14 is supplied to the variable orifice 40 The oil pressure is supplied to the control gallery 20 through the variable orifice 40 so that the variable valve lift device 30 operates in the low lift mode.

도2는 본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 리프트 시스템의 하이 리프트 모드에서의 작동을 나타내며, 상기 오일 콘트롤 밸브(10)가 열리면 상기 메인 갤러리(14)의 오일이 오일 콘트롤 밸브(10)를 통해 제어 갤러리(20)로 공급되며, 이때 유압은 상기 메인 갤러리(14)의 유압을 유지하여 상기 가변 밸브 리프트 장치(30)를 작동 시켜 하이 리프트 모드가 작동 된다. 이 때 릴리프 밸브(12)는 닫히게 된다.FIG. 2 shows the operation of the variable valve lift system according to the embodiment of the present invention in the high lift mode. When the oil control valve 10 is opened, the oil in the main gallery 14 flows through the oil control valve 10 And the hydraulic pressure is maintained at the hydraulic pressure of the main gallery 14 to operate the variable valve lift device 30 to operate the high lift mode. At this time, the relief valve 12 is closed.

본 발명의 실시예에 의한 가변 밸브 리프트 시스템의 가변 밸브 리프트 장치(30)는 일반적인 가변 밸브 리프트 장치로, 그 구성 및 작동은 당해 기술 분야의 통상의 기술자에게 자명하므로 구체적인 설명은 생략한다.The variable valve lift device 30 of the variable valve lift system according to the embodiment of the present invention is a general variable valve lift device, and the construction and operation thereof will be obvious to those skilled in the art, so a detailed description thereof will be omitted.

도3 및 도4는 본 발명의 실시예에 의한 가변 오리피스의 작동을 설명하는 단면도이다.3 and 4 are cross-sectional views illustrating the operation of a variable orifice according to an embodiment of the present invention.

도1 내지 도4를 참조하면, 상기 가변 오리피스(40)는 상기 메인 갤러리(14)에 슬라이딩 가능하게 구비되며, 상기 메인 갤러리(14)의 유압이 유입되는 입구(43a)와 그 단면이 확장되는 출구(43b)를 포함하는 오리피스 바디(42), 상기 메인 갤러리(14)에 장착되는 스타퍼(44); 및 상기 스타퍼(44)와 상기 오리피스 바디(42) 사이에 구비되어 상기 오리피스 바디(42)를 탄성 지지하는 스프링(46)을 포함한다.1 to 4, the variable orifice 40 is slidably provided in the main gallery 14, and includes an inlet 43a through which the hydraulic pressure of the main gallery 14 flows, An orifice body 42 including an outlet 43b, a starter 44 mounted on the main gallery 14; And a spring 46 disposed between the starter 44 and the orifice body 42 to elastically support the orifice body 42.

여기서, 상기 메인 갤러리(14) 및 상기 제어 갤러리(20)는 실린더 헤드(50)에형성될 수 있다.Here, the main gallery 14 and the control gallery 20 may be formed in the cylinder head 50.

상기 출구(43b)는 상기 메인 갤러리(14)의 오일이 흐르는 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 증가하도록 형성될 수 있다.The outlet 43b may be formed in a shape of a cone along the oil flowing direction of the main gallery 14 so that its cross section increases.

상기 스타퍼(44)는 상기 출구(43b)를 향해 돌출 형성된 돌출부(45)를 포함하고, 상기 돌출부(45)는 상기 출구 방향을 따라 그 단면이 줄어들도록 형성될 수 있다.The stopper 44 includes a protrusion 45 protruding toward the outlet 43b and the protrusion 45 may be formed so that its cross section is reduced along the exit direction.

또한, 상기 돌출부(45)는 상기 메인 갤러리(14)의 오일이 흐르는 반대 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 줄어들도록 형성될 수 있다.In addition, the projecting portion 45 may be formed in a shape of a cone along the opposite direction of the flow of the oil in the main gallery 14 so that its cross section is reduced.

상기 메인 갤러리(14)에는 상기 오리피스 바디(42)가 상기 메인 갤러리(14)를 향해 돌출되지 않도록 걸림턱(48)이 형성될 수 있다.The main gallery 14 may have a locking protrusion 48 so that the orifice body 42 does not protrude toward the main gallery 14.

이하, 상기 가변 오리피스의 작동을 설명하면, 상기 메인 갤러리(14)의 유압이 상대적으로 낮게 형성되면, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 스프링(46)의 힘에 의하여 상기 오리피스 바디(42)는 상기 메인 갤러리(14)의 오일 흐름 반대 방향으로 이동하게 된다. 그러면, 상기 상기 돌출부(45)와 상기 출구(43b) 사이의 면적이 넓어지게 되며, 이는 오일이 흐르는 유로가 넓어지는 효과가 있게 된다.When the hydraulic pressure of the main gallery 14 is relatively low, as shown in FIG. 3, the orifice body 42 is rotated by the force of the spring 46, And moves in the direction opposite to the oil flow of the main gallery 14. As a result, the area between the projecting portion 45 and the outlet 43b is widened, which leads to an effect of widening the oil flow path.

즉, 상기 메인 갤러리(14)로부터 상기 제어 갤러리(20)로 전달되는 유압의 상대적인 압력 강하율이 낮아지게 된다. 다시 표현하면 유압의 변화가 작게 된다.That is, the relative pressure drop rate of the hydraulic pressure transmitted from the main gallery 14 to the control gallery 20 is lowered. Again, the change in hydraulic pressure is small.

반대로, 상기 메인 갤러리(14)의 유압이 상대적으로 높게 형성되면, 도4에 도시된 바와 같이, 상기 스프링(46)의 힘을 극복하고, 상기 메인 갤러리(14)의 유압에 의하여 상기 오리피스 바디(42)는 상기 메인 갤러리(14)의 오일 흐름 방향으로 이동하게 된다. 그러면, 상기 상기 돌출부(45)와 상기 출구(43b) 사이의 면적이 좁아지게 되며, 이는 오일이 흐르는 유로가 좁아지는 효과가 있게 된다.In contrast, when the hydraulic pressure of the main gallery 14 is relatively high, the force of the spring 46 is overcome and the hydraulic pressure of the main gallery 14 is applied to the orifice body 42 are moved in the oil flow direction of the main gallery 14. As a result, the area between the projecting portion 45 and the outlet 43b is narrowed, which leads to an effect of narrowing the oil flow path.

즉, 상기 메인 갤러리(14)로부터 상기 제어 갤러리(20)로 전달되는 유압의 상대적인 압력 강하율이 크게 된다. 다시 표현하면 유압의 변화가 크게 된다.That is, the relative pressure drop rate of the hydraulic pressure transmitted from the main gallery 14 to the control gallery 20 increases. Again, the change in hydraulic pressure is significant.

도5는 본 발명의 실시예에 의한 가변 오리피스의 오일압에 따른 유로 면적을 도시한 그래프이고, 도6은 본 발명의 실시예에 의한 가변 오리피스의 메인 갤러리압에 따른 제어 오일압을 도시한 그래프이다.FIG. 5 is a graph showing the flow passage area according to the oil pressure of the variable orifice according to the embodiment of the present invention, FIG. 6 is a graph showing the control oil pressure according to the main gallery pressure of the variable orifice according to the embodiment of the present invention to be.

일반적인 오리피스, 즉 고정식 오리피스는 그 단면이 일정하나, 도5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 가변 오리피스(40)는 오일이 흐르는 유로가 상기 메인 갤러리(14)의 오일압에 반비례하게 되며, 이는 오일압의 강하가 유압에 따라 크게 된다.As shown in FIG. 5, the variable orifice 40 according to the embodiment of the present invention has a flow path through which the oil flows in inverse proportion to the oil pressure of the main gallery 14 This is because the oil pressure drop increases with the hydraulic pressure.

또한, 도6에 도시된 바와 같이, 고정식 오리피스는 그 단면이 일정하여 메인갤러리의 유압 변화에 비례하여 제어 갤러리의 유압이 상승하게 되나, 본 발명의 실시예에 의한 가변 오리피스(40)는 오일이 흐르는 유로가 상기 메인 갤러리(14)의 오일압에 반비례하게 되어, 상기 제어 갤러리(20)의 유압의 변화가 상대적으로 작게 된다.As shown in FIG. 6, the fixed orifice has a constant cross section, and the hydraulic pressure of the control gallery rises in proportion to the change in the hydraulic pressure of the main gallery. However, the variable orifice 40 according to the embodiment of the present invention, The flow channel is inversely proportional to the oil pressure of the main gallery 14, so that the change in the hydraulic pressure of the control gallery 20 becomes relatively small.

일반적으로, 하이드로릭 래쉬 어저스터(HLA; hydraulic lash adjuster)는 제어갤러리의 유압이 0.5bar 이하시 기능 불량 발생율이 높아지고, 오일 콘트롤 밸브가 오프(off) 된 경우, 즉 로우 리프트 모드 작동 조건에서 제어갤러리의 유압이 1bar 이상이 되면 가변 밸브 리프트 장치의 락핀(래칭핀)이 돌출되어 하이 리프트 모드로 작동된다.In general, a hydraulic lash adjuster (HLA) is used to control a hydraulic lash adjuster when the oil pressure of the control gallery is less than 0.5 bar, the malfunction occurrence rate is increased, the oil control valve is turned off, When the hydraulic pressure of the gallery exceeds 1 bar, the lock pin (latching pin) of the variable valve lift device protrudes and operates in the high lift mode.

따라서, 제어갤러리의 유압은 0.5 내지 1bar 로 유지되어야 하이드로릭 래쉬 어저스터와 가변 밸브 리프트 장치의 정상적인 작동을 기대할 수 있게 된다.Therefore, the hydraulic pressure of the control gallery must be maintained at 0.5 to 1 bar so that the normal operation of the hydraulic lash adjuster and the variable valve lifting device can be expected.

이는 일반적인 오리피스 구성에서는 구현이 곤란하여 오작동 발생 가능성이 있으나, 도6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 가변 오리피스는 상기 메인 갤러리(14)의 유압이 증가 하더라도 상기 제어 갤러리(20)의 유압을 시스템의 정상적인 작동이 보장되는 조건, 예를 들어 0.5 내지 1bar 로 유지하는 것이 가능하다.6, the variable orifice according to the embodiment of the present invention is installed in the control gallery 20 even if the hydraulic pressure of the main gallery 14 increases. However, as shown in FIG. 6, It is possible to maintain the hydraulic pressure of the hydraulic pump at a condition that the normal operation of the system is ensured, for example, 0.5 to 1 bar.

도7은 본 발명의 변형예에 따른 가변 오리피스를 도시한 단면도이다.7 is a cross-sectional view illustrating a variable orifice according to a modification of the present invention.

도7에 도시된 본 발명의 변형예에 따른 가변 오리피스는 도3 및 도4에 도시된 가변 오리피스의 구성과 후술하는 오리피스 하우징을 제외하고 동일하며, 동일한 구성은 동일한 참조 번호를 사용한다.The variable orifice according to the modification of the present invention shown in FIG. 7 is the same as the variable orifice shown in FIGS. 3 and 4 except for the orifice housing described later, and the same reference numerals are used for the same components.

본 발명의 변형예에 따른 가변 오리피스(41)는 상기 실린더 헤드(50)에 구비되는 오리피스 하우징(60)을 더 포함하며, 상기 오리피스 하우징(60) 내에 상기 오리피스 바디(42)가 슬라이딩 가능하게 구비되며, 상기 스타퍼(44)는 상기 오리피스 하우징(60)에 장착된다. 또한, 앞서 설명한 걸림턱(48)은 상기 오리피스 하우징(60)에 형성된다.The variable orifice 41 according to a modification of the present invention further includes an orifice housing 60 provided in the cylinder head 50. The orifice body 42 is slidably provided in the orifice housing 60 , And the starter (44) is mounted to the orifice housing (60). In addition, the latching jaw 48 described above is formed in the orifice housing 60.

본 발명의 변형예에 따른 가변 오리피스(41)는, 상기 오리피스 하우징(60) 내에 각각의 구성을 구비하고, 이를 상기 메인 캘러리 (실린허 헤드) 내에 삽입하면 되므로, 조립성이 향상될 수 있다.The variable orifice 41 according to the modified embodiment of the present invention has the respective constituent elements in the orifice housing 60 and can be inserted into the main body (squeeze head), so that the assemblability can be improved.

도7에 도시된 본 발명의 변형예에 따른 가변 오리피스는 도3 및 도4에서 설명한 가변 오리피스와 그 작동이 동일하므로 반복되는 설명은 생략 하기로 한다.
Since the variable orifice according to the modified embodiment of the present invention shown in FIG. 7 is the same as the variable orifice described with reference to FIG. 3 and FIG. 4, the repetitive description will be omitted.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 가변 오리피스 및 이를 포함하는 가변 밸브 리프트 시스템에 의하면, 간단한 구성으로 가변 밸브 리프트 장치를 제어하는 오일 압을 일정 범위 내로 유지할 수 있어 가변 밸브 리프트 장치의 오작동을 방지할 수 있다.
As described above, according to the variable orifice and the variable valve lift system including the variable orifice according to the embodiment of the present invention, the oil pressure for controlling the variable valve lift apparatus can be maintained within a predetermined range with a simple structure, Can be prevented.

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.

10: 오일 콘트롤 밸브 12: 릴리프 밸브
14: 메인 갤러리 18: 헤드 익스 갤러리
20: 제어 갤러리 30: 가변 밸브 리프트 장치
40, 41: 가변 오리피스 42: 오리피스 바디
43a: 입구 43b: 출구
44: 스타퍼 45: 돌출부
46: 스프링 50: 실린더 헤드
60: 오리피스 하우징10: Oil control valve 12: Relief valve
14: Main Gallery 18: Head Ix Gallery
20: control gallery 30: variable valve lift device
40, 41: variable orifice 42: orifice body
43a: inlet 43b: outlet
44: starter 45: protrusion
46: spring 50: cylinder head
60: Orifice housing

Claims (17)

가변 밸브 리프트 장치와 연통하는 제어 갤러리와 오일 콘트롤 밸브와 연통하는 메인 갤러리 사이에 구비되는 오리피스에 있어서,
상기 메인 갤러리에 슬라이딩 가능하게 구비되며, 상기 메인 갤러리의 유압이 유입되는 입구와 그 단면이 확장되는 출구를 포함하는 오리피스 바디;
상기 메인 갤러리에 장착되는 스타퍼; 및
상기 스타퍼와 상기 오리피스 바디 사이에 구비되어 상기 오리피스 바디를 탄성 지지하는 스프링;
을 포함하되,
상기 메인 갤러리에는 상기 오리피스 바디가 상기 메인 갤러리를 향해 돌출되지 않도록 걸림턱이 형성된 가변 오리피스.An orifice provided between a control gallery in communication with a variable valve lift device and a main gallery in communication with an oil control valve,
An orifice body slidably provided in the main gallery, the orifice body including an inlet through which the hydraulic pressure of the main gallery flows and an outlet through which the cross section extends;
A starter mounted on the main gallery; And
A spring disposed between the starter and the orifice body to elastically support the orifice body;
≪ / RTI >
Wherein the main gallery is provided with a jaw for preventing the orifice body from protruding toward the main gallery. 제1항에서,
상기 출구는
상기 메인 갤러리의 오일이 흐르는 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 증가하도록 형성된 것을 특징으로 하는 가변 오리피스.The method of claim 1,
The outlet
Wherein a cross section of the main orifice is formed so as to have a conical shape along an oil flowing direction of the main gallery. 제1항에서,
상기 스타퍼는 상기 출구를 향해 돌출 형성된 돌출부를 포함하고,
상기 돌출부는 상기 출구 방향을 따라 그 단면이 줄어들도록 형성된 것을 특징으로 하는 가변 오리피스.The method of claim 1,
The starter including a protrusion protruding toward the outlet,
And the projecting portion is formed such that its cross-section is reduced along the exit direction. 제3항에서,
상기 돌출부는
상기 메인 갤러리의 오일이 흐르는 반대 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 줄어들도록 형성된 것을 특징으로 하는 가변 오리피스.4. The method of claim 3,
The protrusion
Wherein a cross section of the main orifice is formed in a shape of a cone along the opposite direction of flow of the oil in the main gallery. 삭제delete 가변 밸브 리프트 장치와 연통하는 제어 갤러리와 오일 콘트롤 밸브와 연통하는 메인 갤러리 사이에 구비되는 오리피스에 있어서,
상기 메인 갤러리가 형성된 실린더 헤드 내에 구비되는 오리피스 하우징;
상기 오리피스 하우징 내에 슬라이딩 가능하게 구비되며, 상기 메인 갤러리의 유압이 유입되는 입구와 그 단면이 확장되는 출구를 포함하는 오리피스 바디;
상기 오리피스 하우징에 구비되는 스타퍼; 및
상기 스타퍼와 상기 오리피스 바디 사이에 구비되어 상기 오리피스 바디를 탄성 지지하는 스프링;
을 포함하되,
상기 오리피스 하우징에는 상기 오리피스 바디가 상기 메인 갤러리를 향해 돌출되지 않도록 걸림턱이 형성된 가변 오리피스.An orifice provided between a control gallery in communication with a variable valve lift device and a main gallery in communication with an oil control valve,
An orifice housing provided in the cylinder head in which the main gallery is formed;
An orifice body slidably disposed in the orifice housing, the orifice body including an inlet through which the hydraulic pressure of the main gallery flows and an outlet through which the cross section extends;
A starter provided in the orifice housing; And
A spring disposed between the starter and the orifice body to elastically support the orifice body;
≪ / RTI >
Wherein the orifice housing is provided with a latching jaw to prevent the orifice body from protruding toward the main gallery. 제6항에서,
상기 출구는
상기 메인 갤러리의 오일이 흐르는 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 증가하도록 형성된 것을 특징으로 하는 가변 오리피스.The method of claim 6,
The outlet
Wherein a cross section of the main orifice is formed so as to have a conical shape along an oil flowing direction of the main gallery. 제6항에서,
상기 스타퍼는 상기 출구를 향해 돌출 형성된 돌출부를 포함하고,
상기 돌출부는 상기 출구 방향을 따라 그 단면이 줄어들도록 형성된 것을 특징으로 하는 가변 오리피스.The method of claim 6,
The starter including a protrusion protruding toward the outlet,
And the projecting portion is formed such that its cross-section is reduced along the exit direction. 제8항에서,
상기 돌출부는
상기 메인 갤러리의 오일이 흐르는 반대 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 줄어들도록 형성된 것을 특징으로 하는 가변 오리피스.9. The method of claim 8,
The protrusion
Wherein a cross section of the main orifice is formed in a shape of a cone along the opposite direction of flow of the oil in the main gallery. 삭제delete 삭제delete 가변 밸브 리프트 장치;
상기 가변 밸브 리프트 장치에 제어압을 공급하는 제어 갤러리;
오일 콘트롤 밸브;
상기 오일 콘트롤 밸브로부터 전달되는 유압을 상기 제어 갤러리로 공급하는 메인 갤러리; 및
상기 제어 갤러리와 상기 메인 갤러리 사이에 구비되어 상기 메인 갤러리로부터 전달되는 유압을 설정된 유압 범위 내에서 상기 제어 갤러리로 공급하는 가변 오리피스;
를 포함하고,
상기 가변 오리피스는
상기 메인 갤러리에 슬라이딩 가능하게 구비되며, 상기 메인 갤러리의 유압이 유입되는 입구와 그 단면이 확장되는 출구를 포함하는 오리피스 바디;
상기 메인 갤러리에 장착되는 스타퍼; 및
상기 스타퍼와 상기 오리피스 바디 사이에 구비되어 상기 오리피스 바디를 탄성 지지하는 스프링;
을 포함하되,
상기 메인 갤러리에는 상기 오리피스 바디가 상기 메인 갤러리를 향해 돌출되지 않도록 걸림턱이 형성된 가변 밸브 리프트 시스템.A variable valve lift device;
A control gallery for supplying a control pressure to the variable valve lift apparatus;
Oil control valve;
A main gallery for supplying hydraulic pressure delivered from the oil control valve to the control gallery; And
A variable orifice provided between the control gallery and the main gallery to supply the hydraulic pressure delivered from the main gallery to the control gallery within a predetermined hydraulic pressure range;
Lt; / RTI >
The variable orifice
An orifice body slidably provided in the main gallery, the orifice body including an inlet through which the hydraulic pressure of the main gallery flows and an outlet through which the cross section extends;
A starter mounted on the main gallery; And
A spring disposed between the starter and the orifice body to elastically support the orifice body;
≪ / RTI >
Wherein the main gallery is provided with a latching jaw to prevent the orifice body from protruding toward the main gallery. 제12항에서,
상기 출구는
상기 메인 갤러리의 오일이 흐르는 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 증가하도록 형성된 것을 특징으로 하는 가변 밸브 리프트 시스템.The method of claim 12,
The outlet
Wherein a cross section of the main gallery is formed in a cone shape along an oil flowing direction of the main gallery. 제12항에서,
상기 스타퍼는 상기 출구를 향해 돌출 형성된 돌출부를 포함하고,
상기 돌출부는 상기 출구 방향을 따라 그 단면이 줄어들도록 형성된 것을 특징으로 하는 가변 밸브 리프트 시스템.The method of claim 12,
The starter including a protrusion protruding toward the outlet,
Wherein the protrusion is formed such that its cross-section is reduced along the exit direction. 가변 밸브 리프트 장치;
상기 가변 밸브 리프트 장치에 제어압을 공급하는 제어 갤러리;
오일 콘트롤 밸브;
상기 오일 콘트롤 밸브로부터 전달되는 유압을 상기 제어 갤러리로 공급하는 메인 갤러리; 및
상기 제어 갤러리와 상기 메인 갤러리 사이에 구비되어 상기 메인 갤러리로부터 전달되는 유압을 설정된 유압 범위 내에서 상기 제어 갤러리로 공급하는 가변 오리피스;
를 포함하고,
상기 가변 오리피스는
상기 메인 갤러리가 형성된 실린더 헤드 내에 구비되는 오리피스 하우징;
상기 오리피스 하우징 내에 슬라이딩 가능하게 구비되며, 상기 메인 갤러리의 유압이 유입되는 입구와 그 단면이 확장되는 출구를 포함하는 오리피스 바디;
상기 오리피스 하우징에 구비되는 스타퍼; 및
상기 스타퍼와 상기 오리피스 바디 사이에 구비되어 상기 오리피스 바디를 탄성 지지하는 스프링;
을 포함하되,
상기 오리피스 하우징에는 상기 오리피스 바디가 상기 메인 갤러리를 향해 돌출되지 않도록 걸림턱이 형성된 가변 밸브 리프트 시스템.A variable valve lift device;
A control gallery for supplying a control pressure to the variable valve lift apparatus;
Oil control valve;
A main gallery for supplying hydraulic pressure delivered from the oil control valve to the control gallery; And
A variable orifice provided between the control gallery and the main gallery to supply the hydraulic pressure delivered from the main gallery to the control gallery within a predetermined hydraulic pressure range;
Lt; / RTI >
The variable orifice
An orifice housing provided in the cylinder head in which the main gallery is formed;
An orifice body slidably disposed in the orifice housing, the orifice body including an inlet through which the hydraulic pressure of the main gallery flows and an outlet through which the cross section extends;
A starter provided in the orifice housing; And
A spring disposed between the starter and the orifice body to elastically support the orifice body;
≪ / RTI >
Wherein the orifice housing is provided with a latching jaw to prevent the orifice body from protruding toward the main gallery. 제15항에서,
상기 출구는
상기 메인 갤러리의 오일이 흐르는 방향을 따라 콘 형상으로 그 단면이 증가하도록 형성된 것을 특징으로 하는 가변 밸브 리프트 시스템.16. The method of claim 15,
The outlet
Wherein a cross section of the main gallery is formed in a cone shape along an oil flowing direction of the main gallery. 제15항에서,
상기 스타퍼는 상기 출구를 향해 돌출 형성된 돌출부를 포함하고,
상기 돌출부는 상기 출구 방향을 따라 그 단면이 줄어들도록 형성된 것을 특징으로 하는 가변 밸브 리프트 시스템.16. The method of claim 15,
The starter including a protrusion protruding toward the outlet,
Wherein the protrusion is formed such that its cross-section is reduced along the exit direction.
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