KR101713757B1 - 다단 가변 밸브 리프트 장치 - Google Patents

다단 가변 밸브 리프트 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 다단 가변 밸브 리프트 장치는, 캠 샤프트가 삽입된 중공의 원통형상으로 형성되고, 캠 샤프트와 함께 회전하면서 축 방향으로 이동 가능하도록 구비되며, 캠 가이드 돌출부 및 서로 다른 밸브 리프트를 구현하는 복수 개의 캠이 형성된 이동 캠; 상기 캠 샤프트가 삽입된 중공의 원통형상으로 형성되고, 상기 캠 샤프트와 함께 회전하면서 축 방향으로 이동 가능하도록 구비되며, 캠 가이드 돌출부 및 서로 다른 밸브 리프트를 구현하는 복수 개의 캠이 형성된 이동 캠; 상기 이동 캠을 축 방향으로 이동시키도록 상기 캠 가이드 돌출부를 선택적으로 안내하는 작동 유닛; 상기 작동 유닛의 작동을 제어하는 제어부; 상기 복수의 캠 중 어느 하나의 캠과 접촉하여 밸브를 개폐시키는 밸브 개폐부; 및 상기 캠 가이드 돌출부를 안내하도록 상기 작동 유닛에 구비되는 적어도 2개 이상의 핀;을 포함할 수 있다.
상기 캠 가이드 돌출부에는 상기 핀들 사이에 선택적으로 삽입되는 삽입부 및 상기 작동 유닛의 상기 핀들 사이에서 안내되도록 형성되는 시프트부가 형성되고, 상기 삽입부는 상기 시프트부보다 얇게 형성될 수 있다.

Description

다단 가변 밸브 리프트 장치{MUTIPLE VARIABLE VALVE LIFT APPRATUS}
본 발명은 다단 가변 밸브 리프트 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단한 구성으로 다단의 밸브 리프트를 구현할 수 있는 다단 가변 밸브 리프트 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 내연기관(internal combustion engine)은 연소실(combustion chamber)에 연료와 공기를 받아들여 이를 연소함으로써 동력을 형성한다. 공기를 흡입할 때에는 캠축(camshaft)의 구동에 의해 흡기밸브(intake valves)를 작동시키고, 흡기밸브가 열려있는 동안 공기가 연소실에 흡입되게 된다. 또한, 캠축의 구동에 의해 배기밸브(exhaust valve)를 작동시키고 배기밸브가 열려있는 동안 공기가 연소실에서 배출되게 된다.
그런데, 최적의 흡기밸브/배기밸브 동작은 엔진의 회전속도에 따라 달라진다. 즉, 엔진의 회전속도에 따라 적절한 리프트(lift) 또는 밸브 오프닝/클로징 타임이 달라지게 된다. 이와 같이 엔진의 회전속도에 따라 적절한 밸브 동작을 구현하기 위하여, 밸브가 엔진의 회전속도에 따라 다른 리프트(lift)로 동작하도록 구현하는 가변 밸브 리프트(variable valve lift; VVL) 장치가 연구되고 있다.
한편, 밸브를 구동시키기 위한 복수개 캠을 설계하고, 복수 캠이 축 방향으로 움직여 밸브를 구동시키는 캠이 선택되도록 작동하는 캠 시프트(cam shift) 방식의 가변 밸브 리프트(variable valve lift; VVL) 장치는 복수개 캠과 밸브 개폐부의 상대위치를 정확하게 관리하는 것이 중요하다.
복수개 캠과 밸브 개폐부의 상대위치가 정확하게 관리되지 못하면, 복수개의 캠의 축방향 운동을 가이드하는 구성과 밸브 개폐부 또는 복수개의 캠과 밸브 개폐부 사이의 간섭이 발생될 수 있다. 따라서, 밸브 개폐부 또는 가변 밸브 리프트(variable valve lift; VVL) 장치가 파손되거나, 캠 시프트에 대한 신뢰성이 저하될 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 캠 시프트에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 다단 가변 밸브 리프트 장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 다단 가변 밸브 리프트 장치는, 캠 샤프트가 삽입된 중공의 원통형상으로 형성되고, 캠 샤프트와 함께 회전하면서 축 방향으로 이동 가능하도록 구비되며, 캠 가이드 돌출부 및 서로 다른 밸브 리프트를 구현하는 복수 개의 캠이 형성된 이동 캠; 상기 캠 샤프트가 삽입된 중공의 원통형상으로 형성되고, 상기 캠 샤프트와 함께 회전하면서 축 방향으로 이동 가능하도록 구비되며, 캠 가이드 돌출부 및 서로 다른 밸브 리프트를 구현하는 복수 개의 캠이 형성된 이동 캠; 상기 이동 캠을 축 방향으로 이동시키도록 상기 캠 가이드 돌출부를 선택적으로 안내하는 작동 유닛; 상기 작동 유닛의 작동을 제어하는 제어부; 상기 복수의 캠 중 어느 하나의 캠과 접촉하여 밸브를 개폐시키는 밸브 개폐부; 및 상기 캠 가이드 돌출부를 안내하도록 상기 작동 유닛에 구비되는 적어도 2개 이상의 핀;을 포함할 수 있다.
상기 캠 가이드 돌출부에는 상기 핀들 사이에 선택적으로 삽입되는 삽입부 및 상기 작동 유닛의 상기 핀들 사이에서 안내되도록 형성되는 시프트부가 형성되고, 상기 삽입부는 상기 시프트부보다 얇게 형성될 수 있다.
상기 시프트부는 상기 삽입부로부터 점진적으로 두껍게 형성될 수 있다.
상기 적어도 2개 이상의 핀이 3개 이상 구비될 때, 상기 핀들 사이의 간격은 동일하게 형성될 수 있다.
사이 이동 캠은, 축 방향을 따라 제1 방향으로 이동하는 제1 이동 캠 및 축 방향을 따라 제2 방향으로 이동하는 제2 이동 캠을 포함할 수 있다.
상기 작동 유닛은, 상기 제1 이동 캠을 이동시키도록 작동되는 제1 작동 유닛 및 상기 제2 이동 캠을 이동시키도록 작동되는 제2 작동 유닛을 포함할 수 있다.
상기 제1 이동 캠에 형성된 캠 가이드 돌출부와 상기 제2 이동 캠에 형성된 캠 가이드 돌출부는 상기 제1 이동 캠과 상기 제2 이동 캠을 각각 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동시키도록 그 형성 방향이 서로 반대일 수 있다.
상기 제1 이동 캠과 상기 제2 이동 캠은 일체로 이동할 수 있다.
상기 작동 유닛은 각각 상기 제어부의 제어에 따라 작동하는 솔레노이드를 포함하고, 상기 핀이 상기 솔레노이드에 의해 돌출되면, 상기 캠 가이드 돌출부가 상기 핀들의 사이에 삽입되고 안내될 수 있다.
상기 적어도 2개 이상의 핀은, 상기 제 솔레노이드의 작동에 따라 돌출되는 메인 핀; 및 상기 메인 핀에 치합되어 상기 메인 핀과 함께 돌출되는 적어도 하나 이상의 종속 핀;을 포함할 수 있다.
상기 종속 핀이 2개 이상 구비될 때, 상기 핀들 사이의 간격은 동일하게 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 간단한 구성으로 다단의 밸브 리프트를 구현할 수 있다.
또한, 캠 가이드 돌출부의 삽입부와 핀들 사이에 설정된 공차를 형성함으로써, 작동 오차의 허용범위가 확보되고, 캠 시프트에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.
나아가, 캠 가이드 돌출부의 시프트부와 핀들 사이에는 캠 가이드 돌출부의 삽입부와 핀들 사이의 공차보다 작은 설정된 유격이 형성됨으로써, 캠 시프트 시의 충격이 완화될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다단 가변 밸브 리프트 장치의 사시도이다.
도 2 내지 도 4은 본 발명의 실시예에 따른 다단 가변 밸브 리프트 장치의 작동도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 작동 유닛의 확대도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이동 캠의 확대도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다단 가변 밸브 리프트 장치의 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다단 가변 밸브 리프트 장치는 캠 샤프트(10), 서로 다른 형상의 복수 개의 캠(21, 22, 23)이 형성되고, 제1 캠 가이드 돌출부(25)가 형성되며, 상기 캠 샤프트(10)와 함께 회전하고, 상기 캠 샤프트(10)의 축 방향으로 슬라이딩 가능한 제1 이동 캠(20), 서로 다른 형상의 복수 개의 캠(31, 32, 33)이 형성되고, 제2 캠 가이드 돌출부(35)가 형성되며, 상기 캠 샤프트(10)와 함께 회전하고, 상기 캠 샤프트(10)의 축 방향으로 슬라이딩 가능한 제2 이동 캠(30), 선택적으로 돌출되어 상기 제1 캠 가이드 돌출부(25)를 안내하여 상기 제1 이동 캠(20)을 제1 방향으로 이동시키는 제1 작동 유닛(60), 선택적으로 돌출되어 상기 제2 캠 가이드 돌출부(35)를 안내하여 상기 제2 이동 캠(30)을 제2 방향으로 이동시키는 제2 작동 유닛(90), 상기 제1 작동 유닛(60)과 상기 제2 작동 유닛(90)의 작동을 제어하는 제어부(12) 및 상기 복수의 캠(21, 22, 23, 31, 32, 33) 중 어느 하나의 캠과 접촉하여 개폐되는 밸브 개폐부(110, 120)를 포함한다.
상기 제1 이동 캠(20)과 상기 제2 이동 캠(30)에는 각각 3개의 캠들(21, 22, 23), (31, 32, 33)이 형성된 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 다양한 수의 캠들이 형성될 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 캠들(21, 22, 23), (31, 32, 33)은 구현하는 밸브 리프트가 큰 순서로 순차적으로 배치될 수 있으며, 어느 하나의 캠, 예를 들어 도면의 23, 33로 표시된 캠은 캠 리프트가 "0"인 CDA(cylinder deactivation) 캠 일 수 있다.
상기 제1 캠 가이드 돌출부(25)와 상기 제2 캠 가이드 돌출부(35)는 상기 제1 이동 캠(20)과 상기 제2 이동 캠(30)을 각각 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동 시키도록 그 형성 방향이 서로 반대이다. 예를 들어 제1 캠 가이드 돌출부(25)는 도면의 좌측으로 상기 제1 이동 캠(20)을 이동시킬 수 있고, 상기 제2 캠 가이드 돌출부(25)는 도면의 우측으로 상기 제2 이동 캠(30)을 이동시킬 수 있다.
상기 제1, 2 작동 유닛(60, 90)은 각각 상기 제어부(12)의 제어에 따라 작동하는 제1, 2 솔레노이드(61, 91) 및 상기 제1, 2 이동 캠(20, 30)을 각각 이동시키도록 상기 제1, 2 솔레노이드(61, 91)에 의해 돌출되어 상기 제1, 2 캠 가이드 돌출부(25, 35)가 삽입되는 제1, 2 가이드부(70, 100)를 포함한다.
상기 제1, 2 작동 유닛(60, 90)은 각각 핀 하우징(78)을 더 포함하고, 상기 제1, 2 가이드부(70, 100)는 상기 핀 하우징(78)에 회전 가능하게 구비되어 상기 제1, 2 솔레노이드(61, 91)의 작동에 따라 돌출되는 메인 핀(71, 101) 및 상기 핀 하우징(78)에 회전 가능하게 구비되어 상기 메인 핀(71, 101)에 치합되어 상기 메인 핀(71, 101)과 함께 돌출되는 종속 핀(74, 76, 104, 106)을 더 포함한다.
도 1에는 하나의 핀 하우징(78)에 하나의 메인 핀(71, 101)과 2 개의 종속 핀(74, 76, 104, 106)이 구비된 것이 도시되었으나, 메인 핀(71, 101)과 종속 핀(74, 76, 104, 106) 수는 이에 한정되지 않으며, 상기 복수 개의 캠들(21, 22, 23), (31, 32, 33)이 형성된 수에 비례하여 구비될 수 있다.
상기 제1, 2 이동 캠(20, 30)에는 상기 제1, 2 이동 캠(20, 30)이 이동된 후, 제1, 2 가이드부(70, 100)가 원위치 되도록 경사부(27, 37)가 형성된다.
상기 제1 이동 캠(20)과 상기 제2 이동 캠(30)은 함께 이동하도록 연결되거나, 하나의 이동 캠(40)으로서 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 캠 가이드 돌출부(25)와 상기 제2 캠 가이드 돌출부(35)는 상기 이동 캠(40)을 각각 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동시킬 수 있다. 또한, 상기 제1 이동 캠(20)과 상기 제2 이동 캠(30)을 연결하도록 반경이 일정한 원통 형상의 저널부(42)가 형성된다.
상기 메인 핀(71, 101)과 상기 종속 핀(74, 76, 104, 106)이 돌출되어 상기 제1, 2 캠 가이드 돌출부(25, 35)가 상기 상기 메인 핀(71, 101)과 상기 종속 핀(74, 76, 104, 106) 사이에 삽입되면, 상기 제1 이동 캠(20)과 상기 제2 이동 캠(30) 또는 상기 이동 캠(40)이 상기 캠 샤프트(10)의 축 방향으로 이동되고, 상기 메인 핀(71, 101)과 상기 종속 핀(74, 76, 104, 106)은 상기 경사부(27, 37)를 따라 이동하여 원위치 하게 된다.
도 2 내지 도 4은 본 발명의 실시예에 따른 다단 가변 밸브 리프트 장치의 작동도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 개폐부(110, 120)가 상기 캠들 중 우측의 캠(21, 31)과 접촉하고 있는 상태에서, 엔진의 부하가 낮아지면, 상기 제어부(12)는 상기 제2 작동 유닛(90)을 작동시켜 상기 제2 가이드부(100)가 돌출된다. 그러면, 상기 제2 가이드부(100)의 메인 핀(101)과 그 좌측의 종속 핀(106) 사이로 상기 제2 캠 가이드 돌출부(35)가 삽입되어 안내된다. 그러면, 상기 제2 이동 캠(30)과 상기 제1 이동 캠(20)이, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 방향(도면의 우측)으로 이동하고, 상기 밸브 개폐부(110, 120)는 상기 캠들 중 중간의 캠(22, 32)과 접촉하여 개폐된다. 이와 같은 단계로 밸브 리프트가 가변된다. 그리고, 상기 제2 가이드부(100)는 상기 제2 이동 캠(30)에 형성된 경사부(37)에 의해 원위치 하게 된다.
도 3의 상태에서, 엔진의 부하가 더 낮아지면, 상기 제어부(12)는 상기 제2 작동 유닛(90)을 작동시켜 상기 제2 가이드부(100)가 돌출된다. 그러면, 상기 제2 가이드부(100)의 메인 핀(101)과 그 우측의 종속 핀(104) 사이로 상기 제2 캠 가이드 돌출부(35)가 삽입되어 안내된다. 그러면, 상기 제2 이동 캠(30)과 상기 제1 이동 캠(20)이, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 방향(도면의 우측)으로 한번 더 이동하고, 상기 밸브 개폐부(110, 120)는 상기 캠들 중 좌측의 캠(23, 33)과 접촉하여 개폐된다. 이와 같은 단계로 밸브 리프트가 가변된다. 그리고, 상기 제2 가이드부(100)는 상기 제2 이동 캠(30)에 형성된 경사부(37)에 의해 원위치 하게 된다.
도 4의 상태에서, 엔진의 부하가 커지면, 상기 제어부(12)는 상기 제1 작동 유닛(60)을 작동시켜 상기 제1 가이드부(100)가 돌출된다. 상기 제1 가이드부(100)의 돌출에 의한 상기 이동 캠(40)의 제1 방향(도면의 좌측) 이동에 따른 밸브 리프트의 변화는 앞서 설명한 상기 이동 캠(40)의 제2 방향(도면의 우측) 이동에 따른 밸브 리프트의 변화와 상기 이동 캠(40)의 이동 방향이 반대일 뿐, 작동이 유사하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
일반적으로, 캠과 캠 사이의 공간이 한정되나, 본 발명의 실시예에 따른 다단 가변 밸브 리프트 장치는 상기 제1 캠 가이드 돌출부(25)와 상기 제2 캠 가이드 돌출부(35)가 플레이트 형상으로 형성되어, 캠 샤프트(10)의 축 방향 공간에 대한 제약을 극복할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 작동 유닛의 확대도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 작동 유닛(60, 90)에 구비되는 2개의 종속 핀(74, 76, 104, 106) 중 하나의 종속 핀(76, 104)은 다른 하나의 종속 핀(74, 106) 및 메인 핀(71, 101)보다 상기 캠 샤프트(10)의 축 방향으로의 너비가 더 크게 형성된다.
상기 너비가 더 크게 형성되는 종속 핀(76, 104)은 상기 이동 캠(40)을 제1 방향(도면의 좌측)으로 이동시키도록 작동되는 상기 제1 작동 유닛(60)의 좌측 종속 핀(76) 및 상기 이동 캠(40)을 제2 방향(도면의 우측)으로 이동시키도록 작동되는 상기 제2 작동 유닛(90)의 우측 종속 핀(104)일 수 있다.
상기 밸브 개폐부(110, 120)가 상기 캠들 중 우측의 캠(21, 31)과 접촉하고 있는 상태에서 상기 제1 솔레노이드(61) 및 상기 제1 작동 유닛(60)이 오작동되어 상기 제1 가이드부(70)가 돌출되는 경우, 상기 제1 작동 유닛(60)의 간섭 방지 핀(76)은 상기 제1 캠 가이드 돌출부(25)에 걸림으로써 상기 제1 가이드부(70)가 더 이상 돌출되지 못하도록 기능한다. 따라서, 상기 밸브 개폐부(110, 120)가 상기 캠들 중 우측의 캠(21, 31)과 접촉하고 있는 상태에서 상기 제1 가이드부(70)의 돌출에 의해 상기 이동 캠(40)이 좌측으로 더 이동되는 것이 방지된다. 이처럼 상기 이동 캠(40)의 과도한 이동이 제한됨으로써 상기 제1 캠 가이드 돌출부(25)와 상기 밸브 개폐부(110)의 간섭 등 구성요소 간의 간섭이 방지된다.
상기 밸브 개폐부(110, 120)가 상기 캠들 중 좌측의 캠(23, 33)과 접촉하고 있는 상태에서 상기 제2 솔레노이드(91) 및 상기 제2 작동 유닛(90)이 오작동되어 상기 제2 가이드부(100)가 돌출되는 경우, 상기 제2 작동 유닛(90)의 간섭 방지 핀(104)은 상기 제2 캠 가이드 돌출부(35)에 걸림으로써 상기 제2 가이드부(100)가 더 이상 돌출되지 못하도록 기능한다. 따라서, 상기 밸브 개폐부(110, 120)가 상기 캠들 중 좌측의 캠(23, 33)과 접촉하고 있는 상태에서 상기 제2 가이드부(100)의 돌출에 의해 상기 이동 캠(40)이 우측으로 더 이동되는 것이 방지된다. 이처럼 상기 이동 캠(40)의 과도한 이동이 제한됨으로써 상기 제2 캠 가이드 돌출부(35)와 상기 밸브 개폐부(120)의 간섭 등 구성요소 간의 간섭이 방지된다.
한편, 상기 메인 핀(71, 101)과 상기 각 종속 핀(71, 74, 101, 106)과의 간격(G)은 동일하게 형성될 수 있다. 도 5에는 상기 캠 가이드 돌출부(25, 35)의 이동 전 위치가 P1으로 도시되고, 이동 후 위치가 P2로 도시되었다. 상기 너비가 더 크게 형성되는 종속 핀(76, 104)은 상기 이동 캠(40)이 제1 방향(도면의 좌측) 또는 제2 방향(도면의 우측)으로 최대한 이동한 상태에서도 상기 캠 가이드 돌출부(25, 35)가 상기 너비가 더 크게 형성되는 종속 핀(76, 104)을 벗어나지 않도록 충분한 너비로 형성된다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이동 캠의 확대도이다.
도 6에는 상기 제1 이동 캠(20)에 배치된 제1 캠 가이드 돌출부(25)가 도시되었지만, 상기 제2 이동 캠(30)에 배치된 제2 캠 가이드 돌출부(35)도 동일한 개념의 구성이 적용된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 캠 가이드 돌출부(25, 35)는 상기 메인 핀(71, 101)과 상기 종속 핀(74, 76, 104, 106) 사이에 삽입되는 삽입부(25a) 및 상기 이동 캠(40)을 상기 캠 샤프트(10)의 축 방향으로 이동시키도록 경사지게 형성된 시프트부(25b)를 포함한다.
상기 삽입부(25a)의 두께는 상기 시프트부(25b)의 두께보다 얇게 형성된다. 이것은 상기 상기 삽입부(25a)가 상기 메인 핀(71, 101)과 상기 종속 핀(74, 76, 104, 106) 사이에 용이하게 삽입되도록 하고, 상기 이동 캠(40)의 상기 캠 샤프트(10) 축 방향 이동 시에 시프트부(25b)와 상기 메인 핀(71, 101) 및 종속 핀(74, 76, 104, 106)의 접촉에 따른 충격을 최소화하기 위한 것이다.
예를 들어, 상기 메인 핀(71, 101)과 상기 종속 핀(74, 76, 104, 106) 사이의 간격(G)이 2.2mm라 할 때, 상기 삽입부(25a)의 두께가 1.0mm이면, 상기 삽입부(25a)가 상기 상기 메인 핀(71, 101)과 상기 종속 핀(74, 76, 104, 106)의 사이에 삽입된 상태에서 상기 삽입부(25a)를 기준으로 양측에 상기 메인 핀(71, 101) 또는 상기 종속 핀(74, 76, 104, 106)까지 0.6mm의 설정된 공차가 형성된다. 이는 상기 삽입부(25a)의 삽입 시에 축 방향 작동 오차를 0.6mm의 범위 내에서 허용하는 것이다. 한편, 상기 메인 핀(71, 101)과 상기 종속 핀(74, 76, 104, 106) 사이의 간격(G)이 2.2mm라 할 때, 상기 시프트부(25b)의 두께가 2.0mm 이상이면, 캠 시프트 시에 상기 시프트부(25b)를 기준으로 양측에 상기 메인 핀(71, 101) 또는 상기 종속 핀(74, 76, 104, 106)까지 0.1mm 이하의 설정된 유격이 형성된다. 이는 상기 시프트부(25b)를 기준으로 양측에 상기 메인 핀(71, 101) 또는 상기 종속 핀(74, 76, 104, 106)까지의 유격을 최소화함으로써, 캠 시프트 시의 충격을 최소화하는 것이다. 여기서, 상기 시프트부(25b)의 가장 두꺼운 부분의 두께가 2.0mm이며, 상기 시프트부(25b)는 상기 삽입부(25a)로부터 점진적으로 두꺼워지는 형상으로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 간단한 구성으로 다단의 밸브 리프트를 구현할 수 있다. 또한, 캠 가이드 돌출부(25, 35)의 삽입부(25a)와 핀들(71, 74, 76, 101, 104, 106) 사이에 설정된 공차를 형성함으로써, 작동 오차의 허용범위가 확보되고, 캠 시프트에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다. 나아가, 캠 가이드 돌출부(25, 35)의 시프트부(25b)와 핀들(71, 74, 76, 101, 104, 106) 사이에는 캠 가이드 돌출부(25, 35)의 삽입부(25a)와 핀들(71, 74, 76, 101, 104, 106) 사이의 공차보다 작은 설정된 유격이 형성됨으로써, 캠 시프트 시의 충격이 완화될 수 있다.
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.
10: 캠 샤프트 12: 제어부
20: 제1 이동 캠 21, 22, 23, 31, 32, 33: 캠
25: 제1 캠 가이드 돌출부 25a: 삽입부
25b: 시프트부 27, 37: 경사부
30: 제2 이동 캠 35: 제2 캠 가이드 돌출부
40: 이동 캠 42: 저널부
50: 스토퍼 그루브
60, 90: 제1, 2 작동 유닛 61, 91: 제1, 2 솔레노이드
70, 100: 제1, 2 가이드부 71, 101: 메인 핀
74, 76, 104, 106: 종속 핀 78: 핀 하우징
110, 120: 밸브 개폐부

Claims (9)

  1. 캠 샤프트가 삽입된 중공의 원통형상으로 형성되고, 캠 샤프트와 함께 회전하면서 축 방향으로 이동 가능하도록 구비되며, 캠 가이드 돌출부 및 서로 다른 밸브 리프트를 구현하는 복수 개의 캠이 형성된 이동 캠;
    상기 캠 샤프트가 삽입된 중공의 원통형상으로 형성되고, 상기 캠 샤프트와 함께 회전하면서 축 방향으로 이동 가능하도록 구비되며, 캠 가이드 돌출부 및 서로 다른 밸브 리프트를 구현하는 복수 개의 캠이 형성된 이동 캠;
    상기 이동 캠을 축 방향으로 이동시키도록 상기 캠 가이드 돌출부를 선택적으로 안내하는 작동 유닛;
    상기 작동 유닛의 작동을 제어하는 제어부;
    상기 복수의 캠 중 어느 하나의 캠과 접촉하여 밸브를 개폐시키는 밸브 개폐부; 및
    상기 캠 가이드 돌출부를 안내하도록 상기 작동 유닛에 구비되는 적어도 2개 이상의 핀;
    을 포함하되,
    상기 캠 가이드 돌출부에는 상기 핀들 사이에 선택적으로 삽입되는 삽입부 및 상기 작동 유닛의 상기 핀들 사이에서 안내되도록 형성되는 시프트부가 형성되고,
    상기 삽입부는 상기 시프트부보다 얇게 형성되는 것을 특징으로 하는 다단 가변 밸브 리프트 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시프트부는 상기 삽입부로부터 점진적으로 두껍게 형성되는 것을 특징으로 하는 다단 가변 밸브 리프트 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 2개 이상의 핀이 3개 이상 구비될 때,
    상기 핀들 사이의 간격은 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 다단 가변 밸브 리프트 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    사이 이동 캠은, 축 방향을 따라 제1 방향으로 이동하는 제1 이동 캠 및 축 방향을 따라 제2 방향으로 이동하는 제2 이동 캠을 포함하고,
    상기 작동 유닛은, 상기 제1 이동 캠을 이동시키도록 작동되는 제1 작동 유닛 및 상기 제2 이동 캠을 이동시키도록 작동되는 제2 작동 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 다단 가변 밸브 리프트 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 이동 캠에 형성된 캠 가이드 돌출부와 상기 제2 이동 캠에 형성된 캠 가이드 돌출부는 상기 제1 이동 캠과 상기 제2 이동 캠을 각각 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동시키도록 그 형성 방향이 서로 반대인 다단 가변 밸브 리프트 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 이동 캠과 상기 제2 이동 캠은 일체로 이동하는 다단 가변 밸브 리프트 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 작동 유닛은 각각 상기 제어부의 제어에 따라 작동하는 솔레노이드를 포함하고,
    상기 핀이 상기 솔레노이드에 의해 돌출되면, 상기 캠 가이드 돌출부가 상기 핀들의 사이에 삽입되고 안내되는 것을 특징으로 하는 다단 가변 밸브 리프트 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 2개 이상의 핀은,
    상기 솔레노이드의 작동에 따라 돌출되는 메인 핀; 및
    상기 메인 핀에 치합되어 상기 메인 핀과 함께 돌출되는 적어도 하나 이상의 종속 핀;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 다단 가변 밸브 리프트 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 종속 핀이 2개 이상 구비될 때,
    상기 핀들 사이의 간격은 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 다단 가변 밸브 리프트 장치.
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