KR101693123B1 - Valve opening and closing apparatus for engine - Google Patents

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KR101693123B1 KR1020150155829A KR20150155829A KR101693123B1 KR 101693123 B1 KR101693123 B1 KR 101693123B1 KR 1020150155829 A KR1020150155829 A KR 1020150155829A KR 20150155829 A KR20150155829 A KR 20150155829A KR 101693123 B1 KR101693123 B1 KR 101693123B1
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박영철
임희래
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박영철
임희래
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Abstract

본 발명은 압축 공기를 2행정 형태로 흡기와 배기 과정을 통해 밸브가 회전하면서 엔진이 회전할 수 있도록 밸브를 구성함으로써, 구조가 간단하면서도 바로 흡기와 배기 동작의 전환이 이루어지므로 고속으로 회전할 수 있게 하여 실제 엔진과 같은 효과를 얻을 수 있는 엔진용 밸브 개폐 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 이러한 밸브 개폐 장치를 3D 프린터를 이용하여 조립식으로 조립하여 사용할 수 있게 구성함으로써, 누구든지 쉽고 신속하게 개폐 장치를 조립하여 사용할 수 있고, 고장 등으로 교체할 부품과 새로운 부품도 쉽고 신속하며 정확한 형상으로 대량 생산할 수 있게 한 엔진용 밸브 개폐 장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다.
Since the valve is configured to allow the engine to rotate while the valve is rotating through the intake and exhaust processes of the compressed air in two strokes, the intake and exhaust operations can be switched directly, So as to obtain an effect similar to that of an actual engine.
Further, according to the present invention, such a valve opening / closing device can be assembled and assembled using a 3D printer, so that anyone can easily and quickly use the opening / closing device by assembling and using, Another object is to provide a valve opening / closing device for an engine that can be mass-produced in a quick and accurate shape.

Description

엔진용 밸브 개폐 장치{VALVE OPENING AND CLOSING APPARATUS FOR ENGINE}VALVE OPENING AND CLOSING APPARATUS FOR ENGINE -

본 발명은 엔진에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압축 공기를 흡기와 배기시켜 2행정 방식으로 안정적이면서 고속으로 회전할 수 있게 한 밸브 개폐 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine, and more particularly, to a valve opening / closing device capable of stably and rotating at high speed in a two-stroke manner by sucking and exhausting compressed air.

엔진은 열에너지를 기계에너지로 변환하여 외부에서 공급하는 기계장치로서, 크게 열기관과 내연기관 그리고 발동기로 구분할 수 있다. 특히, 엔진은 동력을 얻기 위해서 화석 연료를 연소해야 하므로 고온 고압에서도 견딜 수 있는 재질로 제작한다. 이러한 엔진은 실제 자동차나 발전기 그리고 여러 산업분야에서 동력발생 장치로 사용하고 있다.An engine is a mechanical device that converts heat energy into mechanical energy and supplies it to the outside. It can be roughly classified into a heat engine, an internal combustion engine, and a motor. In particular, since the engine needs to burn fossil fuel to obtain power, it is made of materials that can withstand high temperatures and high pressures. These engines are used as power generation devices in real cars, generators and various industries.

한편, 학교나 산업 현장에서는 이러한 엔진의 내부 구조나 그 작동 원리 등을 쉽게 이해할 수 있도록, 특허문헌 1 내지 특허문헌 3과 같이, 교육용 엔진을 제작하여 사용하고 있다.On the other hand, in order to easily understand the internal structure and the operating principle of such an engine in schools and industrial sites, an educational engine is manufactured and used as in Patent Documents 1 to 3.

(특허문헌 1) (Patent Document 1) 한국등록실용Korea Registration Practice 제0445670호 No. 0445670

스털링 엔진의 이해를 돕기 위한 교육용 스털링 엔진에 관한 것으로, 열원을 공급받아 공기의 팽창과 수축으로 왕복 직선운동을 하는 동작피스톤과; 상기 동작피스톤과 연결되어 상기 동작피스톤의 왕복 직선운동을 회전운동에너지로 저장하는 플라이 휠과; 상기 플라이 휠과 연결되어 상기 플라이 휠의 회전운동에 의해 구동되고 상기 동작피스톤과 공기가 통하는 파워피스톤과; 상기 동작피스톤과 플라이 휠과 파워피스톤이 설치되는 프레임과; 상기 동작피스톤에 열원을 공급하는 램프로 구성된 교육용 스털링 엔진으로 실린더가 내부를 볼 수 있는 투명한 유리재질로 제작되고 회전하는 바람개비까지 부착되어 내부가 보이며 원리를 이해하기 쉬운 교육용 스털링 엔진이다.The present invention relates to a training Stirling engine for assisting an understanding of a Stirling engine, including: an operation piston which receives a heat source and reciprocates linearly by expansion and contraction of air; A flywheel connected to the operation piston to store reciprocating linear motion of the operation piston as rotational kinetic energy; A power piston connected to the flywheel and driven by rotational motion of the flywheel and communicating with the operating piston; A frame in which the operation piston, the flywheel and the power piston are installed; And a lamp for supplying a heat source to the operation piston. This is an educational Stirling engine which is made of a transparent glass material in which the cylinder can see the inside and is attached to a rotating vane to show the inside and understand the principle.

(특허문헌 2) 한국공개특허 제10-2010-0115125호(Patent Document 2) Korean Patent Publication No. 10-2010-0115125

CRDI 디젤 엔진 제어 시스템 교육 장비에 관한 것으로, CRDI 디젤 엔진 제어 시스템을 구성하는 센서의 신호 값에 대한 인위적인 제어와 진단이 가능케 함과 동시에 CRDI 디젤 엔진 제어 시스템을 구성하는 주요 구성품의 작동 과정을 알아보기 쉽게 평판형 패널에 설치함으로써 CRDI 디젤 엔진 제어 시스템에 대한 이론적 이해와 더불어 기능적, 기술적 교육 효과를 극대화시킬 수 있도록 한 CRDI 디젤 엔진 제어 시스템 교육 장비에 관한 것이다.CRDI diesel engine control system training equipment. It is possible to artificially control and diagnose the signal values of the sensors constituting the CRDI diesel engine control system, while studying the operation of the main components of the CRDI diesel engine control system. The present invention relates to a CRDI diesel engine control system educational device capable of maximizing the functional and technical education effects in addition to the theoretical understanding of the CRDI diesel engine control system by easily installing the CRDI diesel engine control system on a flat panel.

(특허문헌 3) (Patent Document 3) 한국공개실용Korea Public Practice 제20-2011-0007490호 No. 20-2011-0007490

교육용 엔진 계통도 표시 장치에 관한 것으로, 자동차에 사용되는 엔진을 구성하는 주요 장치별 구성과 주요 장치의 동작 흐름을 한눈에 쉽게 파악할 수 있도록 하여 엔진에 대한 기본 개념을 쉽게 이해할 수 있도록 한 교육용 엔진 계통도 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device for an educational engine, and more particularly, to a display device for an educational engine which displays an easy understanding of the basic concepts of the engine, ≪ / RTI >

하지만, 기존의 학습 등의 목적으로 사용한 엔진은 다음과 같은 문제가 발생한다.However, the following problems arise in the engine used for the purpose of existing learning or the like.

(1) 흡입-압축-폭발-배기 순서로 이어지는 4 행정 엔진 형태로 기존 엔진을 제작하는 경우가 대부분이며, 이에 4 행정 순서대로 동작하는 엔진을 정확하게 구현하는 데 어려움이 있다.(1) Most of the existing engines are manufactured in the form of four-stroke engines leading to the suction-compression-explosion-exhaust sequence. Therefore, it is difficult to accurately implement the four-stroke order engine.

(2) 즉, 4 행정 엔진은 공기와 연료를 혼합한 다음 이를 폭발시켜 실제 구동에 필요한 동력을 얻는다. 하지만, 기존 엔진에서는 폭발 과정을 구현할 수 없으므로 정확한 엔진 구동 상태를 보여주는 데 한계가 있다.(2) That is, the four-stroke engine mixes air and fuel and then explodes them to obtain the power required for actual driving. However, since the explosion process can not be implemented in the existing engine, there is a limitation in showing the accurate engine driving state.

(3) 또한, 무선조종 차(Radio Control Car)와 같이, 실제 엔진처럼 작동하는 엔진이 필요한 경우, 이런 기존 엔진을 사용할 수 없다. 이에, 엔진과 같은 동력발생수단으로 모터를 많이 사용하므로, 실제 엔진과 같은 작동을 구현하는 데 한계가 있다.(3) Also, if an engine that works like an actual engine is required, such as a radio control car, such an existing engine can not be used. Accordingly, since a large number of motors are used as a power generating means such as an engine, there is a limit to realizing an operation like an actual engine.

(4) 한편, 통상 압축 공기와 같은 유체를 작동 유체로 이용하여 이처럼 4 행정 순서가 이루어지는 것을 볼 수 있게 구현하는 데, 각 과정을 거쳐서 나온 회전수가 낮아 실제 엔진과 같이 동력을 얻어서 사용하는 데 한계가 있다.(4) On the other hand, a four-stroke sequence is performed by using a fluid such as compressed air as a working fluid. In this case, since the number of rotations through each process is low, .

한국등록실용 제0445670호 (등록일 : 2009.08.17)Korean Registration Practical Work No. 0445670 (Registered on August 17, 2009) 한국공개특허 제10-2010-0115125호 (공개일 : 2010.10.27)Korean Patent Publication No. 10-2010-0115125 (published on October 27, 2010) 한국공개실용 제20-2011-0007490호 (공개일 : 2011.07.27)Korean Published Utility Application No. 20-2011-0007490 (published on July 27, 2011)

본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 압축 공기를 2행정 형태로 흡기와 배기 과정을 통해 밸브가 회전하면서 엔진이 회전할 수 있도록 밸브를 구성함으로써, 구조가 간단하면서도 바로 흡기와 배기 동작의 전환이 이루어지므로 고속으로 회전할 수 있게 하여 실제 엔진과 같은 효과를 얻을 수 있는 엔진용 밸브 개폐 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention takes this point into consideration and constitutes a valve so that the engine can rotate while the valve rotates through intake and exhaust processes in the form of two strokes of compressed air so that the structure is simple and the intake and exhaust operations are directly switched And it is an object of the present invention to provide an engine valve opening / closing apparatus which can rotate at a high speed and obtain the same effect as an actual engine.

또한, 본 발명은 이러한 밸브 개폐 장치를 3D 프린터를 이용하여 조립식으로 조립하여 사용할 수 있게 구성함으로써, 누구든지 쉽고 신속하게 개폐 장치를 조립하여 사용할 수 있고, 고장 등으로 교체할 부품과 새로운 부품도 쉽고 신속하며 정확한 형상으로 대량 생산할 수 있게 한 엔진용 밸브 개폐 장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다.Further, according to the present invention, such a valve opening / closing device can be assembled and assembled using a 3D printer, so that anyone can easily and quickly use the opening / closing device by assembling and using, Another object is to provide a valve opening / closing device for an engine that can be mass-produced in a quick and accurate shape.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엔진용 밸브 개폐 장치는, 실린더 블록에 장착되며, 외부에서 압축 공기를 공급받아 피스톤을 왕복 운동하게 하는 실린더 헤드(100)를 포함하되, 상기 실린더 헤드(100)를 한쪽으로 관통하여 형성되며 내부 중간 부분에 격벽(121)을 통해 분리된 두 개의 장착 공간(120a, 120b); 실린더 블록에 형성한 실린더와 각 장착 공간(120a, 120b)이 각각 서로 통하도록 관통 형성된 제1구멍(130a) 및 제2구멍(130b); 외주에 유로(141)가 형성되어 하나의 장착 공간(120a)에서 회전함에 따라 상기 제1구멍(130a)을 개폐시켜 주고, 한쪽이 상기 격벽(121)을 통하여 이웃한 제2밸브(150)에 연결되고 다른 한쪽은 동력을 전달하는 축을 통하여 고정용 지지판(143)에 회전할 수 있게 장착된 제1밸브(140); 외주에 유로(151)가 형성되어 나머지 장착 공간(120b)에서 회전함에 따라 상기 제2구멍(130b)을 개폐시켜 주고, 한쪽에 격벽을 통하여 이웃한 제1밸브(140)에 연결되고, 다른 한쪽은 지지판(153)을 통해 크랭크 축과 연결된 타이밍 기어(170)가 장착되는 제2밸브(150); 상기 제1밸브(140)와 제2밸브(150)가 회전함에 따라 각 유로(141, 151)가 반복하여 제1구멍(130a)과 제2구멍(130b)이 노출되면 압축 공기를 공급하거나 배출하는 두 개의 압축 공기로(160a, 160b); 및 각 압축 공기로(160a, 160b)와 실린더 헤드(100)가 연결되는 부분에 밸브(140, 150)의 회전 방향으로 파여 있고, 파인 길이와 이루는 각도에 따라 상기 유로(141, 151)와 중첩 정도를 통해 밸브(140, 150)의 개폐 시기를 조절하는 실린더 헤드측 유로(161a, 161b);를 포함하고, 상기 장착 공간(120a)에는 흡기 작용을 하는 제1밸브(140)가 제1구멍(130a)을 막음에 따라 흡기 밸브가 닫힌 구간에 배출 구멍(122)을 형성하여, 압축 공기가 실린더 헤드(100)와 제1밸브(140) 사이의 틈새로 누설되는 양을 줄일 수 있게 한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an engine valve opening / closing apparatus according to the present invention includes a cylinder head (100) mounted on a cylinder block and adapted to reciprocate a piston by supplying compressed air to the cylinder block Two mounting spaces 120a and 120b formed at an inner middle portion thereof through the partition 121; A first hole (130a) and a second hole (130b) formed through the cylinder formed in the cylinder block and the respective mounting spaces (120a, 120b) to communicate with each other; The flow path 141 is formed on the outer periphery of the second valve 150 and is rotated in one mounting space 120a to open and close the first hole 130a, A first valve (140) rotatably mounted to the fixing support plate (143) through a shaft that is connected and the other is powered; The flow path 151 is formed on the outer circumference and is rotated in the remaining mounting space 120b so as to open and close the second hole 130b and to be connected to the first valve 140 adjacent to the one side through the partition wall, A second valve 150 mounted with a timing gear 170 connected to the crankshaft via a support plate 153; When the first valve 140 and the second valve 150 rotate and the first and second holes 130a and 130b are exposed repeatedly through the flow paths 141 and 151, Two compressed air passages 160a and 160b; And the compressed air paths 160a and 160b and the cylinder head 100 are connected to each other in the rotational direction of the valves 140 and 150 and overlapped with the flow paths 141 and 151 And a cylinder head side flow path (161a, 161b) for controlling the opening and closing timing of the valves (140, 150) through the first hole (140a, 150b) The discharge hole 122 is formed in the closed section of the intake valve by blocking the first valve 130a so that the amount of compressed air leaking into the gap between the cylinder head 100 and the first valve 140 can be reduced .

특히, 상기 제1밸브(140)는 한쪽이 상기 격벽(121)을 관통하여 끼워지게 제1끼움 돌기(142)가 형성되며, 다른 한쪽이 이 장착 공간(120a)의 입구에 고정한 지지판(143)에 회전할 수 있게 장착되고;, 상기 제2밸브(150)는 한쪽에 상기 제1끼움 돌기(142)가 끼워지도록 요 홈(152)이 형성되며, 다른 한쪽에 이 장착 공간(120b)의 입구에 고정한 지지판(153)에 회전할 수 있게 관통하여 제2끼움 돌기(154)가 돌출 성형이 되되;, 상기 제2끼움 돌기(154)의 돌출 부분에는 상기 제1밸브(140)와 제2밸브(150)의 개폐를 제어하는 타이밍 기어(170)를 장착하며;, 상기 실린더 헤드(100)는, 3D 프린터로 제작한 것을 특징으로 한다.Particularly, the first valve 140 has a first fitting protrusion 142 for fitting one end of the first valve 140 through the partition 121 and a second supporting protrusion 142 for fixing the other end of the first valve 140 to the inlet of the fitting space 120a. The second valve 150 is formed with a recess 152 so as to fit the first fitting protrusion 142 on one side and the inlet 152 of the mounting space 120b is formed on the other side of the second valve 150, The second fitting protrusions 154 protrude through the support plate 153 fixed to the first fitting protrusions 154 so that the protrusions of the first fitting protrusions 154 and the second fitting protrusions 154 are protruded, And a timing gear 170 for controlling the opening and closing of the cylinder head 150. The cylinder head 100 is made of a 3D printer.

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마지막으로, 상기 제1구멍(130a)과 제2구멍(130b)은, 실린더와 접하도록 실린더 헤드(100) 부분에 형성한 흡배기 공간(110)과 통하도록 형성한 것을 특징으로 한다.Lastly, the first hole 130a and the second hole 130b are formed so as to communicate with the intake and exhaust space 110 formed in the cylinder head 100 in contact with the cylinder.

본 발명에 따른 엔진용 밸브 개폐 장치는 다음과 같은 효과가 있다.The valve opening / closing apparatus for an engine according to the present invention has the following effects.

(1) 2행정 방식으로 동력을 얻으므로 구조가 간단하여 쉽게 제작할 수 있고, 특히 흡기와 배기를 통해 회전력을 얻을 수 있어 회전 속도를 높일 수 있다.(1) Since the power is obtained by the two-stroke method, the structure is simple and can be easily manufactured. In particular, the rotational force can be obtained through intake and exhaust, and the rotational speed can be increased.

(2) 이처럼 회전수가 높아짐에 따라 기존 교육용뿐만 아니라 무선조종 자동차(RC 카)나 모터로 구동하는 장난감 자동차 등과 같이 실제 엔진 동력이 있어야 하는 장치에도 적용하여 활용할 수 있다. 또한, 산업용으로도 활용할 수 있으며, 이때의 작동 유체로는 폐증기 등을 활용하여 동작하게 한다.(2) As the number of revolutions increases, it can be applied not only to existing education but also to devices requiring actual engine power such as a radio controlled car (RC car) or a toy car driven by a motor. In addition, it can be utilized for industrial use. In this case, the working fluid is operated by utilizing pulmonary steam.

(3) 3D 프린터를 이용하여 필요한 부품을 제작하므로, 쉽고 신속하게 필요한 부품을 제작하여 사용할 수 있다.(3) Since necessary parts are manufactured using 3D printer, necessary parts can be manufactured and used easily and quickly.

(4) 게다가, 본 발명에 따른 밸브 개폐 장치에 사용하는 부품은 조립식으로 손으로도 쉽고 신속하게 끼워 맞춰서 조립할 수 있으므로 누구든지 쉽게 조립하거나 파손된 부품 등을 교환하여 사용할 수 있다.(4) In addition, since the parts used in the valve opening / closing apparatus according to the present invention can be easily assembled by hand and can be quickly assembled by hand, anybody can easily assemble or replace damaged parts or the like.

[도 1]은 본 발명에 따른 엔진용 밸브 개폐 장치를 보여주기 위한 사시도.
[도 2]는 본 발명에 따른 엔진용 밸브 개폐 장치를 보여주기 위한 저면 사시도.
[도 3]은 본 발명에 따른 실린더 헤드의 전체 형상을 보여주기 위한 평면도.
[도 4]는 본 발명에 따른 엔진용 밸브 개폐 장치의 내부 구성 보여주기 위한 분해 사시도.
[도 5]는 [도 4]의 "A-A"선 단면으로 자른 실린더 헤드에 밸브의 결합 전후를 보여주기 위한 도면으로, (a)는 밸브의 결합 전 상태를, (b)는 밸브를 결합한 상태를 보여주는 단면도.
1 is a perspective view for showing an engine valve opening / closing apparatus according to the present invention;
FIG. 2 is a bottom perspective view showing an engine valve opening / closing apparatus according to the present invention. FIG.
3 is a plan view showing an overall shape of a cylinder head according to the present invention.
4 is an exploded perspective view showing the internal configuration of an engine valve opening / closing apparatus according to the present invention.
5A and 5B are diagrams showing the state before and after the engagement of the valve with the cylinder head cut along the line AA of Fig. 4, Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should properly define the concept of the term to describe its invention in the best possible way The present invention should be construed in accordance with the spirit and scope of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 한가지 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention. Thus, various equivalents And variations may be present.

(구성)(Configuration)

본 발명에 따른 엔진용 밸브 개폐 장치는, [도 1] 내지 [도 5]와 같이, 흡배기 공간(110), 장착 공간(120a, 120b), 제1구멍(130a) 및 제2구멍(130b), 제1밸브(140);제2밸브(150), 압축 공기로(160a, 160b), 그리고 타이밍 기어(170)를 포함하는 실린더 헤드(100)로 이루어진다.The valve opening and closing apparatus for an engine according to the present invention is provided with an intake and exhaust device space 110, mounting spaces 120a and 120b, a first hole 130a and a second hole 130b, as shown in Figs. A cylinder head 100 including a first valve 140, a second valve 150, compressed air passages 160a and 160b, and a timing gear 170.

특히, 본 발명은 이러한 구성 중에서 실린더 헤드(100)와 일체로 구성하지 않고 회전하는 구성인 제1밸브(140)와 제2밸브(150) 그리고 타이밍 기어(170) 등을 끼움 방식으로 끼워서 조립할 수 있게 구성하므로, 구조가 간단하면서도 쉽고 빠르게 조립하여 사용할 수 있고 시간이 지남에 따라 유지 보수도 쉽게 할 수 있게 한 것이다.In particular, in the present invention, the first valve 140, the second valve 150, and the timing gear 170, which are configured not to be integrally formed with the cylinder head 100, So that it can be easily assembled and used in a simple structure, and maintenance can be easily performed over time.

또한, 본 발명은 2행정 방식으로 압축 공기를 이용하여 이들 밸브(140, 150)가 회전할 수 있게 구성하므로, 밸브를 쉽고 신속하게 여닫을 수 있고 특히 저압에서 고압까지의 압축 공기를 이용할 수 있어 엔진의 회전수를 저속에서 고속 범위까지 얻을 수 있게 하여 산업용과 교육용뿐만 아니라 무선조종 자동차 그리고 모터 등으로 구동하는 장난감 자동차와 같이 실제 동력이 있어야 하는 곳에서 활용할 수 있게 한 것이다.Further, since the valves 140 and 150 are configured to be rotatable using compressed air in a two-stroke system, the valve can be opened and closed easily and quickly. In particular, the compressed air from low pressure to high pressure can be used, Speed range from low speed to high speed, so that it can be used in a place where real power such as a toy car driven by a radio-controlled car and a motor as well as industrial and educational purposes can be obtained.

게다가, 본 발명은 이러한 구성을 3D 프린터를 이용하여 제작할 수 있으므로, 쉽고 신속하게 제작할 수 있을 뿐만 아니라 정밀 제작하여 사용할 수 있게 한 것이다.In addition, since the present invention can be manufactured using a 3D printer, the present invention can be easily and quickly manufactured, and can be precisely manufactured and used.

이하, 이러한 구성에 관해 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, this configuration will be described in more detail.

흡배기 공간(110)은, [도 2]와 [도 4] 및 [도 5]와 같이, 미도시한 실린더 블록 위에 실린더 헤드(100)를 장착할 때 흡기한 압축 공기가 머무는 공간을 말한다. 이러한 흡배기 공간(110)은 실린더 블록에 장착한 피스톤이 상사점에 도달할 때까지 배기 공간을 만들어주고, 다시 압축 공기가 들어오면서 그 압력으로 피스톤을 하사점에 도달할 때까지 흡기 공간을 만들어준다.The intake and exhaust system space 110 refers to a space in which the compressed air sucked when the cylinder head 100 is mounted on a cylinder block (not shown) as shown in FIG. 2 and FIG. 4 and FIG. This intake and exhaust space 110 creates an exhaust space until the piston mounted on the cylinder block reaches the top dead center and makes the intake space until the piston reaches the bottom dead center with the pressure of the incoming compressed air .

장착 공간(120a, 120b)은, [도 2]와 [도 4] 및 [도 5]와 같이, 후술할 2개의 제1밸브(140)와 제2밸브(150)를 장착하여 회전 지지할 수 있게 하기 위한 공간이다. 특히, 장착 공간(120a, 120b))은 압축 공기를 흡기하고 배기할 수 있게 두 개가 분리된 형태로 구성해야 하고, 또한 제1밸브(140)와 제2밸브(150)를 장착하거나 분리할 수 있어야 한다.The mounting spaces 120a and 120b are formed by mounting two first valves 140 and second valves 150 to be described later and rotating the first and second valves 140 and 150 as shown in FIG. 2 and FIG. 4 and FIG. It is space to make. The first valve 140 and the second valve 150 can be mounted or dismounted. The first valve 140 and the second valve 150 can be mounted or dismounted, .

이를 위하여, 장착 공간(120a, 120b)은, [도 5]와 같이, 실린더 헤드(100)를 한쪽으로 관통하여 형성하여 그 양쪽에서 각각 한 제1밸브(140)와 제2밸브(150)를 끼워서 장착할 수 있게 구성하고, 그 관통한 길이 중간 부분에 격벽(121)을 형성하여 두 개의 장착 공간(120a, 120b)을 구분한다. 이때, 상기 격벽(121)은 중앙에 관통 구멍(121a)을 형성하여, 제1밸브(140)와 제2밸브(150)가 동시에 회전할 수 있게 연결할 수 있는 공간을 제공한다.For this, the mounting spaces 120a and 120b are formed by penetrating the cylinder head 100 to one side and the first and second valves 140 and 150, respectively, And a partition wall 121 is formed at an intermediate portion of the through-hole to divide the two mounting spaces 120a and 120b. At this time, the partition 121 has a through hole 121a formed at the center thereof to provide a space for allowing the first valve 140 and the second valve 150 to rotate simultaneously.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 장착 공간(120a, 120b) 중에서 흡기 측으로 사용할 곳, 예를 들어서 어느 하나의 장착 공간(120a)에는, [도 1]·[도 3] 및 [도 4]와 같이, 그 내부의 압축 공기를 외부로 배출할 수 있게 배출 구멍(122)을 형성한다. 이때, 장착 공간(120a)은 흡기 측으로 이용하는 공간이며, 제1밸브(140)는 흡기 밸브로 사용한다. 그리고, 상기 배출 구멍(122)은 흡기 밸브(제1밸브(140))가 닫혀 배기 작용이 이루어질 때, 즉 제1밸브(140)가 제1구멍(130a)을 막아 압축 공기로(160a)에서 장착 공간(120a)을 통해 실린더로 압축 공기를 공급할 수 없는 구간에 형성한다. 따라서, 제1밸브(140)가 제1구멍(130a)을 막아 밸브가 닫혀 배기 작용이 이루어지는 동안 흡기 공간인 장착 공간(120a)으로 들어온 고압의 압축 공기는 실린더 헤드(100)와 제1밸브(140) 틈새로 누설되어 실린더 안으로 유입될 우려가 있으나, 본 발명은 이 고압의 압축 공기를 배출 구멍(122)을 통해 실린더 헤드(100) 외부로 배출하여 실린더 안으로 들어가지 못하게 한 것이다. 이에, 고압의 압축 공기가 실린더로 들어가서 배기 작용을 방해하는 것을 방지하여 흡배기 작용이 원활하게 이루어져서 회전력을 높이면서도 회전 부하를 줄여 안정적이면서 부드럽게 밸브 개폐가 이루어질 수 있게 하기 위함이다.In a preferred embodiment of the present invention, one of the mounting spaces 120a and 120b, which is used as the intake side, for example, one of the mounting spaces 120a, Similarly, the discharge hole 122 is formed so that the compressed air therein can be discharged to the outside. At this time, the mounting space 120a is a space used for the intake side, and the first valve 140 is used as an intake valve. When the exhaust valve 122 is closed by the intake valve (the first valve 140), the first valve 140 closes the first hole 130a and flows into the compressed air passage 160a And is formed in a section where compressed air can not be supplied to the cylinder through the mounting space 120a. Therefore, the high-pressure compressed air that has entered the mounting space 120a, which is the intake space, while the first valve 140 blocks the first hole 130a and the valve is closed to perform the exhaust operation, is supplied to the cylinder head 100 and the first valve 140 of the cylinder head 100. However, the present invention prevents the high-pressure compressed air from being discharged to the outside of the cylinder head 100 through the discharge hole 122 to enter the cylinder. Accordingly, the high-pressure compressed air enters the cylinder to prevent the exhaust operation from being hindered, so that the intake and exhaust operation can be smoothly performed, and the rotary load can be reduced while the rotational force is increased, thereby stably and smoothly opening and closing the valve.

제1구멍(130a)과 제2구멍(130b)은, [도 2] 및 [도 5]와 같이, 상술한 흡배기 공간(110)과 장착 공간(120a, 120b)을 연결할 수 있도록 관통 형성한다. 이는, 제1밸브(140)와 제2밸브(150)가 회전함에 따라 이들 제1구멍(130a)과 제2구멍(130b) 중에서 어느 하나가 막히고 다른 하나가 열리게 하여 흡기와 배기 작용이 이루어질 수 있게 하기 위함이다.The first hole 130a and the second hole 130b are formed so as to connect the above-described intake and exhaust space 110 and the mounting spaces 120a and 120b, as shown in FIG. 2 and FIG. As the first valve 140 and the second valve 150 rotate, one of the first hole 130a and the second hole 130b is blocked and the other is opened, so that the intake and exhaust actions can be performed In order to make it possible.

제1밸브(140)는, [도 4] 및 [도 5]와 같이, 상술한 하나의 장착 공간(120a)에 끼워져서 회전할 수 있게 설치한다. 이를 위하여, 상기 제1밸브(140) 한쪽에는 상술한 격벽(121)에 관통하게 끼워질 수 있도록 제1끼움 돌기(142)가 형성되고, 다른 한쪽에는 이 장착 공간(120a)을 마감하는 마감판(143)에 회전할 수 있게 장착한다.The first valve 140 is installed to be rotatable by being fitted in the above-mentioned one mounting space 120a, as shown in Figs. 4 and 5. Fig. To this end, a first fitting protrusion 142 is formed on one side of the first valve 140 so as to be inserted into the partition 121, and a second fitting protrusion 142 is formed on the other side of the first valve 140, (143).

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제1끼움 돌기(142)는 그 길이 방향, 즉 장착 공간(120a)에 끼움에 따라 격벽(121)을 관통하여 지나가며, 후술할 제2밸브(150)의 요 홈(152)에 끼워져서 하나로 결합할 수 있게 구성하여 공구가 없이도 직접 결합할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.In the preferred embodiment of the present invention, the first fitting protrusion 142 passes through the partition wall 121 in the longitudinal direction, that is, as it is fitted in the mounting space 120a, It is preferable that they are configured so as to be fitted in the recessed grooves 152 and to be combined with each other so that they can be directly engaged without a tool.

특히, 상기 제1밸브(140)는, [도 4] 및 [도 5]와 같이, 외주에 유로(141)가 형성된다. 유로(141)는 이 제1밸브(140)가 상기 장착 공간(120a)에서 회전함에 따라 상술한 제1구멍(130a)을 막거나 열리게 하는 통로를 제공한다. 이러한 유로(141)는 후술할 유로(151)와 마찬가지로 밸브가 회전함에 따라 구멍을 막거나 열기 때문에 유로(141)의 크기, 바람직하게는 밸브의 외주를 따라 형성한 크기에 따라 이처럼 열리고 닫히는 위치를 다르게 조절할 수 있게 밸브를 제작할 수 있음을 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.Particularly, in the first valve 140, as shown in Figs. 4 and 5, a flow path 141 is formed on the outer periphery. The flow path 141 provides a path for blocking or opening the first hole 130a as the first valve 140 rotates in the mounting space 120a. Such a flow path 141 is formed in such a manner as to open and close the hole 141 according to the size of the flow path 141, preferably along the circumference of the valve, as the valve 151 rotates as the valve 151 rotates It will be readily apparent to those skilled in the art that a valve can be manufactured with different controllability.

제2밸브(150)는, [도 4] 및 [도 5]와 같이, 외주에 유로(151)가 형성된다. 이 유로(151)는 장착 공간(120b) 안에서 제1밸브(150)가 회전할 때 제2구멍(130b)을 개폐한다. The second valve 150 has a flow path 151 formed on its outer periphery as shown in Figs. 4 and 5. The flow path 151 opens and closes the second hole 130b when the first valve 150 rotates in the mounting space 120b.

그리고, 상기 제2밸브(150)는 어느 한쪽에 회전 지지를 할 수 있도록 제2끼움 돌기(154)를 돌출 성형한다. 여기서, 제2끼움 돌기(154)는 상술한 제1끼움 돌기(142)와 같은 구성이나, 장착 공간(120b)의 끝을 마감하는 지지판(153)을 관통하여 바깥쪽으로 돌출하게 장착된 점에서 차이가 있다.The second valve 150 protrudes and forms a second fitting protrusion 154 so as to be rotatably supported on one side. Here, the second fitting protrusion 154 has the same structure as the first fitting protrusion 142 described above, but is mounted so as to protrude outward through the supporting plate 153 closing the end of the fitting space 120b, .

또한, 상기 제2밸브(150)에는 제1밸브(140)와 다른 구성으로 요 홈(152)이 형성된다. 요 홈(152)은 상술한 제1끼움 돌기(142)가 끼워져서 조립되는 부분으로, 상기 격벽(121)을 관통하여 끼워져서 돌출한 제1끼움 돌기(142)가 끼워진다.In addition, the second valve 150 is provided with a groove 152 in a different configuration from the first valve 140. The recess 152 is a portion where the first fitting protrusion 142 is fitted and fitted. The first fitting protrusion 142 protruding from the partition wall 121 is inserted.

이처럼 이루어진 제2밸브(150)는, [도 5(a)]와 같이, 하나의 장착 공간(120a)에 제1밸브(140)가, 나머지 장착 공간(120b)에 제2밸브(140)가 각각 끼워져서 하나로 조립된다. 이때, 제1밸브(140)는 제1끼움 돌기(142)가 안으로 가게 끼우고, 제2밸브(150)는 요 홈(152)이 안으로 가게 끼워서 조립한다.The second valve 150 thus constructed is configured such that the first valve 140 is installed in one installation space 120a and the second valve 140 is installed in the remaining installation space 120b as shown in Figure 5 (a) Each is assembled into one. At this time, the first valve (140) engages with the first fitting protrusion (142) while the second valve (150) is assembled by inserting the groove (152) inside.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제1밸브(140)와 제2밸브(150)는 각 유로(141, 151)가 180°각도가 되게 배치하여 제1구멍(130a)과 제2구멍(130b) 중에서 어느 하나가 열리면 다른 하나가 닫히도록 구성하는 것이 바람직하다. 물론, 이러한 형성 각도는 이보다 크거나 작게 형성할 수도 있다.The first valve 140 and the second valve 150 are arranged such that the flow paths 141 and 151 are arranged at an angle of 180 ° so that the first hole 130a and the second hole 130b It is preferable that the other is closed. Of course, such a forming angle may be formed larger or smaller.

압축 공기로(160a, 160b)는, [도 1] 내지 [도 5]와 같이, 상술한 두 개의 장착 구멍(120a, 120b)에 하나씩 형성하며, 제1밸브(140)와 제2밸브(150)가 회전함에 따라 압축 공기를 흡배기 공간(110) 안으로 들어가게 흡기 작용을 하게 하거나 반대로 빠져나오는 배기 작용을 하게 한다.The compressed air passages 160a and 160b are formed one by one in the two mounting holes 120a and 120b as shown in FIGS. 1 to 5, and the first valve 140 and the second valve 150 So that the compressed air can be sucked into the intake and exhaust space 110 and exhaled to the outside.

이러한 압축 공기로(160a, 160b)의 구성은 실제 자동차의 실린더 헤드에 장착하는 흡기 매니폴드와 배기 매니폴드의 구성과 같이, 어느 하나의 압축 공기로(160a)가 유로(141)를 통해 흡배기 공간(110)으로 압축 공기가 들어가게 하고, 반대로 다른 압축 공기로(160b)가 다른 유로(151)를 통해 이 흡배기 공간(110)에 들어온 압축 공기를 배출시켜 준다.The configuration of the compressed air passages 160a and 160b is such that any one of the compressed air passageways 160a is connected to the intake and exhaust manifold through the oil passageway 141 as in the configuration of the intake manifold and the exhaust manifold mounted on the cylinder head of an actual automobile, The other compressed air passage 160b discharges the compressed air that has entered the suction and discharge space 110 through the other flow passage 151. As a result,

마지막으로, 상기 압축 공기로(160a, 160b)에는 각각, [도 5]와 같이, 실린더 헤드(100)와 접하는 부분, 즉 상술한 제1밸브(140)와 제2밸브(150)가 회전함에 따라 각 유로(141, 151)와 중첩할 수 있도록 실린더 헤드측 유로(161a, 161b)가 각각 형성된다. 이때, 실린더 헤드측 유로(161a, 161b)는 제1밸브(140)와 제2밸브(150)의 회전 방향으로 파인 형상으로 형성한다. 그리고, 이들 실린더 헤드측 유로(161a, 161b)는 파인 홈의 길이와 각도에 따라 유로(141, 151)와 겹치는 부분을 다르게 제작할 수 있으므로 이를 이용하여 제1밸브(140)와 제2밸브(150)의 개폐 시기를 조절한다. 즉, 실린더 헤드측 유로(161a, 161b)가 압축 공기로(160a, 160b)에서 시작하여 끝나는 위치와 각 유로(141, 151)가 시작하고 끝나는 위치가 캠 각도로서, 밸브의 개폐 시기를 결정하여 압축공기가 실린더 안으로 유입되는 시기와 그 양이 결정된다. 따라서, 이 실린더 헤드측 유로(161a, 161b)와 유로(141, 151)는 그 시작 위치와 끝나는 위치에 따라 실린더 안으로 유입되는 압축 공기의 유입 시기와 유입량을 조절할 수 있다.Lastly, as shown in FIG. 5, the compressed air passages 160a and 160b are respectively connected to the cylinder head 100, that is, the first valve 140 and the second valve 150 rotate And cylinder head side oil passages 161a and 161b are formed so as to overlap with the oil passages 141 and 151, respectively. At this time, the cylinder head side oil passages 161a and 161b are formed in a shape finer in the rotational direction of the first valve 140 and the second valve 150. [ The cylinder head side oil passage 161a and the cylinder head side oil passage 161b can be formed differently from each other depending on the length and angle of the fine groove so that the first valve 140 and the second valve 150 ) Is controlled. That is, the timing at which the cylinder head side oil passages 161a and 161b start from the compressed air passages 160a and 160b and the start and end positions of the oil passages 141 and 151 are cam angles, The timing and amount of compressed air introduced into the cylinder are determined. Therefore, the cylinder head side oil passages 161a and 161b and the oil passages 141 and 151 can control the inflow timing and inflow amount of the compressed air flowing into the cylinder depending on the start position and the end position.

타이밍 기어(170)는, [도 1]과 [도 2] 그리고 [도 4]와 같이, 제2밸브(150)와 함께 회전하며 이들 두 개의 제1밸브(140)와 제2밸브(150)를 개폐시켜 주는 통상의 기어를 말한다.The timing gear 170 rotates together with the second valve 150 and the two first valves 140 and the second valve 150 rotate together as shown in FIG. 1, FIG. 2, Quot; a "

이러한 타이밍 기어(170)는, 상술한 지지판(153)을 관통하여 장착 공간(120b) 바깥쪽으로 돌출한 제2끼움 돌기(154)에 밸브와 함께 회전할 수 있게 설치한다.The timing gear 170 is installed so as to be rotatable together with the valve on the second fitting protrusion 154 protruding outside the mounting space 120b through the support plate 153 described above.

그리고, 상기 타이밍 기어(170)는 도면에서는 도시하지 않았으나, 피스톤 동작으로 회전하는 크랭크축과 연결하여 그 회전력을 이용하여 제1밸브(140)와 제2밸브(150)를 함께 회전시키면서 압축 공기를 공급하는 흡기 작용과 차단하는 배기 작용이 이루어지게 한다.The timing gear 170 is connected to a crankshaft rotated by a piston operation and rotates together with the first valve 140 and the second valve 150 using the rotational force, So that an intake action to supply and an exhaust action to shut off are performed.

이상과 같이 이루어진 본 발명에 따른 엔진용 밸브 개폐 장치는, 하나의 블록 형태로 이루어진 실린더 헤드(100)에 두 개의 제1밸브(140)와 제2밸브(150)를 끼워서 요철 결합을 통해 쉽게 조립하여 사용할 수 있다.The valve opening and closing apparatus for an engine according to the present invention as described above is configured such that two first valves 140 and a second valve 150 are sandwiched by a cylinder head 100 having a single block shape, Can be used.

특히, 본 발명은 이처럼 이루어진 개폐 장치가 2행정 방식으로 움직일 수 있게 구성하므로, 구조가 간단하면서도 실제 회전수를 높여 일반 학습용 도구뿐만 아니라 무선조종 자동차나 모터를 구동원으로 사용하는 장난감 자동차처럼 실질적으로 동력을 발생하는 장치에도 적용하여 사용할 수 있다.In particular, the present invention is configured such that the opening / closing device constructed as described above is configured to move in a two-stroke manner, so that the structure is simple and the actual number of revolutions is increased to provide not only a general learning tool, but also a power tool such as a toy car that uses a radio- It is possible to apply the present invention to an apparatus that generates a light.

또한, 본 발명은 이러한 구성을 3D 프린터를 이용하여 제작한 다음, 공구 없이도 바로 조립하여 사용할 수 있게 구성하므로, 구조가 간단하면서도 언제 어디서든지 쉽게 조립하거나 분해 그리고 유지보수를 할 수 있어 편리하다.In addition, since the present invention can be constructed by using a 3D printer and then assembled and used without a tool, the structure is simple and easy to assemble, disassemble, and maintain at any time and anywhere.

그리고, 본 발명은 회전수 등을 고려하여 플라스틱이나 금속 등 다양한 재질로 제작할 수 있음을 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다. 또한, 본 발명은 도면에서는 1기통인 형태로 제작한 예를 보여주고 있으나, 이러한 구성을 여러 개 연속 구성하거나 각각 구성한 개폐 기구를 연속 연결함에 따라 다기통으로 제작할 수 있음을 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention can be manufactured in a variety of materials such as plastic or metal in consideration of the number of revolutions and the like. In addition, although the present invention is shown in the form of a single cylinder, it is easily understood by those skilled in the art that a plurality of such structures may be formed continuously or a plurality of individual open / close mechanisms may be continuously connected to each other .

한편, 본 발명에서는 구동 압축 공기를 사용하는 것으로 사용하고 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 즉, 인위적으로 압축한 압축 공기뿐만 아니라 산업계에서 사용하면서 발생한 증기와 같이 소정의 압력을 가진 유체라면 어떠한 것이라도 작동 유체 사용할 수 있다.On the other hand, in the present invention, driving compressed air is used, but the present invention is not limited thereto. That is, any working fluid can be used as long as it is a fluid having a predetermined pressure such as artificially compressed air as well as industrial steam.

100 : 실린더 헤드 110 : 흡배기 공간
120a, 120b : 장착 공간 121 : 격벽
122 : 배출 구멍 130a : 제1구멍
130b : 제2구멍 140 : 제1밸브
141 : 유로 142 : 제1끼움 돌기
143 : 마감판 150 : 제2밸브
151 : 유로 152 : 요 홈
153 : 지지판 154 : 제2끼움 돌기
160a, 160b : 압축 공기로 161a, 161b : 실린더 헤드측 유로
170 : 타이밍 기어
100: cylinder head 110: intake and exhaust space
120a, 120b: mounting space 121: partition wall
122: discharge hole 130a: first hole
130b: second hole 140: first valve
141: channel 142: first fitting projection
143: Finishing plate 150: Second valve
151: Euro 152: yo home
153: support plate 154: second fitting projection
160a, 160b: compressed air 161a, 161b: cylinder head side oil passage
170: timing gear

Claims (4)

실린더 블록에 장착되며, 외부에서 압축 공기를 공급받아 피스톤을 왕복 운동하게 하는 실린더 헤드(100)를 포함하되,
상기 실린더 헤드(100)를 한쪽으로 관통하여 형성되며 내부 중간 부분에 격벽(121)을 통해 분리된 두 개의 장착 공간(120a, 120b); 실린더 블록에 형성한 실린더와 각 장착 공간(120a, 120b)이 각각 서로 통하도록 관통 형성된 제1구멍(130a) 및 제2구멍(130b); 외주에 유로(141)가 형성되어 하나의 장착 공간(120a)에서 회전함에 따라 상기 제1구멍(130a)을 개폐시켜 주고, 한쪽이 상기 격벽(121)을 통하여 이웃한 제2밸브(150)에 연결되고 다른 한쪽은 동력을 전달하는 축을 통하여 고정용 지지판(143)에 회전할 수 있게 장착된 제1밸브(140); 외주에 유로(151)가 형성되어 나머지 장착 공간(120b)에서 회전함에 따라 상기 제2구멍(130b)을 개폐시켜 주고, 한쪽에 격벽을 통하여 이웃한 제1밸브(140)에 연결되고, 다른 한쪽은 지지판(153)을 통해 크랭크 축과 연결된 타이밍 기어(170)가 장착되는 제2밸브(150); 상기 제1밸브(140)와 제2밸브(150)가 회전함에 따라 각 유로(141, 151)가 반복하여 제1구멍(130a)과 제2구멍(130b)이 노출되면 압축 공기를 공급하거나 배출하는 두 개의 압축 공기로(160a, 160b); 및 각 압축 공기로(160a, 160b)와 실린더 헤드(100)가 연결되는 부분에 밸브(140, 150)의 회전 방향으로 파여 있고, 파인 길이와 이루는 각도에 따라 상기 유로(141, 151)와 중첩 정도를 통해 밸브(140, 150)의 개폐 시기를 조절하는 실린더 헤드측 유로(161a, 161b);를 포함하고,
상기 장착 공간(120a)에는 흡기 작용을 하는 제1밸브(140)가 제1구멍(130a)을 막음에 따라 흡기 밸브가 닫힌 구간에 배출 구멍(122)을 형성하여, 압축 공기가 실린더 안으로 유입되는 양을 줄일 수 있게 한 것을 특징으로 하는 엔진용 밸브 개폐 장치.
And a cylinder head (100) mounted on the cylinder block and adapted to reciprocate the piston by receiving compressed air from the outside,
Two mounting spaces (120a, 120b) formed through the cylinder head (100) through one side and separated through a partition wall (121) in an inner middle portion; A first hole (130a) and a second hole (130b) formed through the cylinder formed in the cylinder block and the respective mounting spaces (120a, 120b) to communicate with each other; The flow path 141 is formed on the outer periphery of the second valve 150 and is rotated in one mounting space 120a to open and close the first hole 130a, A first valve (140) rotatably mounted to the fixing support plate (143) through a shaft that is connected and the other is powered; The flow path 151 is formed on the outer circumference and is rotated in the remaining mounting space 120b so as to open and close the second hole 130b and to be connected to the first valve 140 adjacent to the one side through the partition wall, A second valve 150 mounted with a timing gear 170 connected to the crankshaft via a support plate 153; When the first valve 140 and the second valve 150 rotate and the first and second holes 130a and 130b are exposed repeatedly through the flow paths 141 and 151, Two compressed air passages 160a and 160b; And the compressed air paths 160a and 160b and the cylinder head 100 are connected to each other in the rotational direction of the valves 140 and 150 and overlapped with the flow paths 141 and 151 Cylinder-side flow paths (161a, 161b) for regulating the opening and closing timing of the valves (140, 150) through the degree of opening ; Lt; / RTI >
In the mounting space 120a, the first valve 140 acting as an air intake member closes the first hole 130a, and the discharge hole 122 is formed in a section where the intake valve is closed, so that the compressed air flows into the cylinder Wherein the valve opening / closing device for the engine is configured to reduce the amount of exhaust gas.
제1항에 있어서,
상기 제1밸브(140)는 한쪽이 상기 격벽(121)을 관통하여 끼워지게 제1끼움 돌기(142)가 형성되며, 다른 한쪽이 이 장착 공간(120a)의 입구에 고정한 지지판(143)에 회전할 수 있게 장착되고,
상기 제2밸브(150)는 한쪽에 상기 제1끼움 돌기(142)가 끼워지도록 요 홈(152)이 형성되며, 다른 한쪽에 이 장착 공간(120b)의 입구에 고정한 지지판(153)에 회전할 수 있게 관통하여 제2끼움 돌기(154)가 돌출 성형이 되되,
상기 제2끼움 돌기(154)의 돌출 부분에는 상기 제1밸브(140)와 제2밸브(150)의 개폐를 제어하는 타이밍 기어(170)를 장착하며,
상기 실린더 헤드(100)는, 3D 프린터로 제작한 것을 특징으로 하는 엔진용 밸브 개폐 장치.
The method according to claim 1,
The first valve 140 is formed with a first fitting protrusion 142 so that one end of the first valve 140 is inserted through the partition 121 and the other end of the first valve 140 is connected to a supporting plate 143 fixed to the inlet of the mounting space 120a. Mounted,
The second valve 150 has a recess 152 formed in one side thereof to fit the first fitting protrusion 142 and a second valve 150 formed in the other side of the second valve 150 to be rotatably supported on a support plate 153 fixed to an inlet of the fitting space 120b. So that the second fitting protrusion 154 is protruded,
A timing gear 170 for controlling opening and closing of the first valve 140 and the second valve 150 is mounted on a protruding portion of the second fitting protrusion 154,
Wherein the cylinder head (100) is made of a 3D printer.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1구멍(130a)과 제2구멍(130b)은,
실린더와 접하도록 실린더 헤드(100) 부분에 형성한 흡배기 공간(110)과 통하도록 형성한 것을 특징으로 하는 엔진용 밸브 개폐 장치.
The method according to claim 1,
The first hole (130a) and the second hole (130b)
Is formed so as to communicate with the intake and exhaust space (110) formed in the cylinder head (100) portion so as to be in contact with the cylinder.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5187613A (en) * 1975-01-29 1976-07-31 Hidekane Konishi Reshipurogata 44 saikuruenjinnitekyosarerurootariibarubusochi
JPS5487320A (en) * 1977-12-23 1979-07-11 Ei Jientairu Kaaru Rotary valve apparatus for internal combustion
JPS5848707A (en) * 1981-07-30 1983-03-22 ジヨ−ジ・ジエニングス・コ−テス Piston-cylinder type internal combustion engine and its rotor
KR100445670B1 (en) 2001-11-30 2004-08-21 아이에스하이텍 주식회사 Dual Back Light Unit
KR20100115125A (en) 2009-04-17 2010-10-27 주식회사 대성지이-쓰리 Education equipment of crdi diesel engine control system
KR20110007490U (en) 2010-01-21 2011-07-27 주식회사 대성지이-쓰리 Apparatus for indicating engine system diagram flow chart used for training

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5187613A (en) * 1975-01-29 1976-07-31 Hidekane Konishi Reshipurogata 44 saikuruenjinnitekyosarerurootariibarubusochi
JPS5487320A (en) * 1977-12-23 1979-07-11 Ei Jientairu Kaaru Rotary valve apparatus for internal combustion
JPS5848707A (en) * 1981-07-30 1983-03-22 ジヨ−ジ・ジエニングス・コ−テス Piston-cylinder type internal combustion engine and its rotor
KR100445670B1 (en) 2001-11-30 2004-08-21 아이에스하이텍 주식회사 Dual Back Light Unit
KR20100115125A (en) 2009-04-17 2010-10-27 주식회사 대성지이-쓰리 Education equipment of crdi diesel engine control system
KR20110007490U (en) 2010-01-21 2011-07-27 주식회사 대성지이-쓰리 Apparatus for indicating engine system diagram flow chart used for training

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