KR101756720B1 - Valve Control Apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 밸브제어기구에 대한 발명으로서, 기통 휴지 및 2단 밸브 리프트 기술을 함께 제어하는 기구에 대한 것이다.
본 발명의 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따르면, 복수 개의 블록으로 형성되고, 내부에 형성된 락핀을 통해 상기 복수 개의 블록이 커플링되는 로커암; 및 상기 로커암 내부에 VVL용 제1오일공급유로와 CDA용 제2오일공급유로를 포함하며, 상기 락핀은 상기 제1오일공급유로 상에서 움직이는 제1락핀과, 상기 제2오일공급유로 상에서 상기 제1락핀과 독립적으로 움직이는 제2락핀을 포함하되, 상기 제1락핀과 제2락핀의 위치에 따라 상기 복수 개의 블록이 커플링되는 모드가 가변되는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구를 제공한다.The present invention relates to a valve control mechanism and a mechanism for controlling both the cylinder stop and the two-stage valve lift technique together.
According to an aspect of the present invention, there is provided a rocker arm comprising: a rocker arm formed of a plurality of blocks, the rocker arm coupling the plurality of blocks through a lock pin formed therein; And a rocker arm including a first oil supply passage for VVL and a second oil supply passage for CDA, wherein the rock pin has a first rock pin moving on the first oil supply passage and a second rock pin moving on the second oil supply passage, And a second lactopine moving independently of the first lactopine, wherein a mode in which the plurality of blocks are coupled according to a position of the first lactopine and the second lactopine is variable.
Description
본 발명은 밸브제어기구에 대한 발명으로서, 기통 휴지 및 2단 밸브 리프트 기술을 함께 제어하는 기구에 대한 것이다.The present invention relates to a valve control mechanism and a mechanism for controlling both the cylinder stop and the two-stage valve lift technique together.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시 예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다. The contents described in this section merely provide background information on the embodiment of the present invention and do not constitute the prior art.
최근 국제 유가의 상승 등으로 인해서 차량의 연비 개선에 관한 운전자들의 관심이 높아지고 있으며, 연비를 개선하도록 운전자의 주행을 돕는 기술들이 많이 개발되고 있다. Due to recent increases in international oil prices, drivers are increasingly interested in improving fuel economy. Many technologies are being developed to help drivers to improve fuel economy.
그 중에서 연비를 개선하기 위해서 흡입되는 공기의 저항을 줄이는 기술이 개발되고 있고, 이러한 기술을 펌핑로스(pumping loss) 저감기술이라 일컫는다. 압축과 팽창 시에 펌프질에서 발생되는 에너지 손실, 예를 들어 흡입->압축->폭발->배기 순서로 진행되는 4행정 사이클 기관의 경우 폭발행정 단계를 제외한 모든 행정단계에서 에너지 손실이 발생한다. 펌핑로스란 특히 흡입 때문에 생기는 동력 손실을 일컫는 말이며, 펌핑로스를 저감하는 기술은 구체적으로 VVL(Variable Valve Lift), CDA(Cylinder De-Activation)와 같은 기술들이 있다.Techniques for reducing the resistance of the intake air to improve fuel economy have been developed, and this technique is referred to as a pumping loss reduction technique. Energy losses in the pump case during compression and expansion, for example, in the case of a four-stroke cycle engine operating in the order of suction-> compression-> explosion-> exhaust, energy losses occur in all stages except the explosion stroke stage. Pumping loss refers to power loss caused by suction, and techniques for reducing pumping loss specifically include technologies such as Variable Valve Lift (VVL) and Cylinder De-Activation (CDA).
VVL기술은 밸브가 열리는 높이를 고려하여 흡기량을 제어하는 기술이고, CDA 기술은 일정 차속 이상의 저부하 조건이나 요구 동력이 낮은 아이들 조건에서 모든 연소실을 작동시켜 동력을 발생시키는 경우 잉여 동력이 발생되므로, 어느 한쪽 뱅크의 기통을 휴지시키고 다른 한쪽 뱅크의 기통을 정상연소로 제어하여 동력을 발생시킴으로써 연비의 향상을 도모하는 기술이다. VVL technology is a technology to control the intake air amount considering the opening height of the valve. CDA technology generates surplus power when generating power by operating all the combustion chambers under idling condition of low load condition above a certain speed of vehicle, This is a technique for improving the fuel consumption by stopping the cylinder of one of the banks and controlling the cylinder of the other bank to normal combustion to generate power.
그 효과로서, 밸브 리프트 제어를 하는 VVL 기술은 동일한 공기량을 만족하기 위해 흡기 밸브캠의 Lift를 작게 하고 대신 쓰로틀 개도량을 늘림으로써 저부하 영역에서 발생하는 흡기 저항을 최소화할 수 있으며, CDA 기술은 CDA 제어장치는 휴지된 실린더의 연소실에서는 연료 분사가 이루어지지 않아 연료 소비량이 줄어들고, 정지되어 있는 실린더에서는 마찰에 의한 동력손실이 발생하지 않으므로 상당한 수준의 연비이득을 얻을 수 있게 된다.As a result, the VVL technique for valve lift control can minimize the intake resistance generated in the low load region by reducing the lift of the intake valve cam and increasing the throttle opening amount in order to satisfy the same amount of air. The CDA control device can obtain a considerable fuel efficiency gain since the fuel injection is not performed in the combustion chamber of the idle cylinder and the fuel consumption amount is reduced and the power loss due to the friction is not generated in the stopped cylinder.
종래, VVL 기술과 CDA 기술을 접목하여 연비를 개선하는 기술들이 개시되었다. 통상적으로 CDA 제어기구는 주로 유압을 사용하여 작동되는데, Conventionally, techniques for improving fuel economy by combining VVL technology and CDA technology have been disclosed. The CDA control mechanism is typically operated using hydraulic pressure,
유압으로 CDA 기능이 작동하는 CDA 엔진의 경우, CDA 제어장치는 오일제어밸브 등의 엑츄에이터가 각 기통마다 별도로 장착되도록 구조화되어 각 기통에 대해 개별적으로 활성상태 또는 휴지상태 제어를 수행하므로, 엔진의 부품 수가 증가되어 제작비용 및 제작시간이 늘어나는 등 문제가 있었다.In the case of a CDA engine in which the CDA function is operated by hydraulic pressure, the CDA control device is structured such that an actuator such as an oil control valve is separately mounted for each cylinder, and performs active or idle control individually for each cylinder. The manufacturing cost and the production time are increased.
또한, 종래에는 VVL 모드와 CDA 모드의 구현을 위해, 각각의 기술에 대하여 개별적인 밸브 트레인 설계 및 부품들이 필요했었다.Also, conventionally, for the implementation of the VVL mode and the CDA mode, separate valve train designs and components were required for each technology.
그리고, VVL과 CDA 각각에 대하여 4기통 기준 오일제어밸브(OCV) 또한 최소 4개 이상 필요하여 제작 원가가 높은 문제가 있었다. Also, at least four (4) reference oil control valves (OCV) are required for each of the VVL and CDA, resulting in high production costs.
본 발명 목적은 심플한 구성을 가지면서도 VVL 기술과 CDA 기술을 융합한 밸브제어기구를 제공함에 있다.The object of the present invention is to provide a valve control mechanism which has a simple configuration but also combines VVL technology and CDA technology.
본 발명의 또 다른 목적은 융합된 VVL 기술과 CDA 기술을 운전 모드에 따라 선택적으로 사용할 수 있는 밸브제어 기구를 제공함에 있다. It is still another object of the present invention to provide a valve control mechanism capable of selectively using fused VVL technology and CDA technology according to an operation mode.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical object of the present invention is not limited to the above-mentioned technical objects and other technical objects which are not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description will be.
위에 제기된 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에서는 복수 개의 블록으로 형성되고, 내부에 형성된 락핀을 통해 상기 복수 개의 블록이 커플링되는 로커암; 및 상기 로커암 내부에 제1오일공급유로와 제2오일공급유로를 포함하며, 상기 락핀은 상기 제1오일공급유로 상에서 움직이는 제1락핀과, 상기 제2오일공급유로 상에서 상기 제1락핀과 독립적으로 움직이는 제2락핀을 포함하되, 상기 제1락핀과 제2락핀의 위치에 따라 상기 복수 개의 블록이 커플링되는 모드가 가변되고, 상기 제2오일공급유로에 연결된 OCV의 개도량을 변화시켜, 상기 제2락핀의 위치를 이동시키고, 상기 제2락핀의 움직임에 따라 상기 제1오일공급유로에의 오일 공급을 차단함으로써, CDA 모드로 변경되는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구를 제공한다.In order to achieve the above-mentioned object, according to the present invention, there is provided a rocker arm which is formed of a plurality of blocks and through which the plurality of blocks are coupled through a lock pin formed therein; And a first oil supply passage and a second oil supply passage in the rocker arm, wherein the rock pin has a first rock pin moving on the first oil supply passage and a second rock pin moving independently of the first rock pin on the second oil supply passage Wherein a mode in which the plurality of blocks are coupled according to a position of the first lockpin and a second lockpin is varied and an amount of opening of the OCV connected to the second oil supply passage is changed, And the mode is changed to the CDA mode by moving the position of the second lock pin and cutting off the oil supply to the first oil supply passage in accordance with the movement of the second lock pin.
일 실시예에 따르면 상기 모드는 Normal 리프트 모드, Low 리프트 모드 및 CDA 모드를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the mode may include a normal lift mode, a low lift mode, and a CDA mode.
일 실시예에 따르면 상기 락핀에는 상기 모드 변경완료 시에 상기 락핀의 위치를 고정하는 위치고정수단이 연결될 수 있다.According to one embodiment, the lock pin may be connected to a position fixing means for fixing the position of the lock pin when the mode change is completed.
일 실시예에 따르면 상기 로커암은 일단에 상기 제1오일공급유로 및 제2오일공급유로에의 오일 유입을 위한 제1유입구가 형성되고, 타단에 상기 제2오일공급유로에의 오일 유입을 위한 제2유입구가 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.According to one embodiment, the rocker arm is provided with a first inlet for introducing oil into the first oil supply passage and the second oil supply passage at one end, and a second inlet for introducing oil into the second oil supply passage at the other end, And a second inlet is formed.
일 실시예에 따르면 상기 복수 개의 블록은 일련의 제1블록 내지 제5블록을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the plurality of blocks may include a series of first to fifth blocks.
여기서, 상기 제1락핀은 상기 제2블록 내지 제4블록 내부에서 움직이도록 설정되며, 제2락핀은 상기 제1블록 내지 제5블록 내부에서 움직이도록 설정될 수 있다.Here, the first lock pin is set to move within the second to fourth blocks, and the second lock pin can be set to move within the first to fifth blocks.
일 실시예에 따르면 상기 로커암에 연결된 OCV의 개도량을 변화시키지 않는 경우 Normal 리프트모드가 되고, 상기 제1오일공급유로에 연결된 OCV의 개도량을 변화시켜, 상기 제1락핀의 위치를 이동시키는 경우 Low 리프트모드로 변경되는 것을 특징으로 할 수 있다.According to an embodiment, when the opening amount of the OCV connected to the rocker arm is not changed, the normal lift mode is set, and the opening amount of the OCV connected to the first oil supply passage is changed to move the position of the first lock pin And the low lift mode is changed to the low lift mode.
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아울러, 상기 밸브제어기구는 2n 개의 기통을 구비하는 엔진기준 n개의 기통에 설치될 수 있다.In addition, the valve control mechanism may be installed in n cylinders of an engine standard having 2n cylinders.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 하나의 밸브제어기구에서 VVL 모드와 CDA 모드의 선택적인 구현이 가능한 밸브제어기구를 제공할 수 있게 된다.As described above, according to the embodiment of the present invention, it is possible to provide a valve control mechanism capable of selectively implementing the VVL mode and the CDA mode in one valve control mechanism.
본 발명의 밸브제어기구는 1개의 기통에 대하여 VVL용 OCV와 CDA용 OCV의 개도량만을 제어하면 락핀의 직선적 운동을 통해 VVL모드와 CDA모드가 작동되기 때문에, VVL과 CDA 모드가 융합된 밸브제어기구로서 그 구성이 매우 심플한 제어기구를 제공할 수 있게 된다.Since the VVL mode and the CDA mode are operated through the linear motion of the lock pin by controlling only the opening amount of the OCV for the VVL and the opening amount of the OCV for the CDA with respect to one cylinder of the present invention, It becomes possible to provide a very simple control mechanism as a mechanism.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면 4기통 기준 CDA, VVL 기술을 적용하기 위해서 종래의 경우 CDA의 OCV 개수가 실린더 개수만큼 필요한 것이 일반적이었으나, 본 발명에서는 CDA의 OCV 개수를 2개로 적용 가능하게 됨으로써 원가 절감의 효과를 얻을 수 있게 된다.According to an embodiment of the present invention, in order to apply the four-cylinder standard CDA and VVL techniques, the number of OCVs of the CDA is conventionally required by the number of cylinders, but in the present invention, the number of OCVs of the CDA is applicable to two The effect of cost reduction can be obtained.
결과적으로 별도의 큰 비용을 들이지 않고도 흡기 저항(pumping loss)을 줄일 수 있는 밸브제어기구를 제공할 수 있게 된다.As a result, it becomes possible to provide a valve control mechanism capable of reducing the pumping loss without incurring a large extra cost.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 4기통 엔진기준 2개의 VVL & CDA 복합 밸브제어기구가 설치되는 모습을 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브제어기구를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로커암이 모드별로 커플링되는 모습을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 VVL과 CDA 모드의 시간축에 따른 토크 분포 영역을 나타내는 도면이다. FIG. 1 is a conceptual diagram showing a state in which two VVL & CDA combined valve control mechanisms based on a four-cylinder engine are installed according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a valve control mechanism according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view illustrating coupling of a rocker arm according to an embodiment of the present invention. FIG.
4 is a view showing a torque distribution region according to the time axis of the VVL and CDA modes of the present invention.
이하, 본 발명의 일 실시예를 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.In addition, the size and shape of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, terms specifically defined in consideration of the constitution and operation of the present invention are only for explaining the embodiments of the present invention, and do not limit the scope of the present invention.
본 발명의 명세서에서, “제1, 제2, 제3”등과 같은 표현은 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다.In the specification of the present invention, expressions such as " first, second, third " and the like are used only for distinguishing a plurality of configurations, and do not limit the order or other features among the configurations.
아울러, 본 발명의 명세서에서 사용되는 용어로서, “동시”란 시간흐름에 대한 개념으로서 반드시 “이시(異時)”의 반대개념으로 해석되는 것은 아님을 유의하여야 한다. It should be noted that, as the term used in the specification of the present invention, the term " simultaneous " is not necessarily interpreted as an opposite concept of " different time "
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 밸브제어기구를 설명하기로 한다. First, the valve control mechanism of the present invention will be described with reference to Figs. 1 to 3. Fig.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 4기통 엔진기준 2개의 VVL & CDA 복합 밸브제어기구가 설치되는 모습을 나타내는 개념도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브제어기구를 나타내는 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로커암이 모드별로 커플링되는 모습을 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a conceptual diagram showing a state in which two VVL & CDA combined valve control mechanisms based on a four-cylinder engine are installed according to an embodiment of the present invention. 2 is a view showing a valve control mechanism according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a view illustrating coupling of a rocker arm according to an embodiment of the present invention. FIG.
도 1과 도 2로부터 참조되는 본 발명의 밸브제어기구는 복수 개의 블록으로 형성되고, 내부에 형성된 락핀(410, 420)을 통해 상기 복수 개의 블록이 커플링되는 로커암(300); 및 상기 로커암(300) 내부에 VVL용 제1오일공급유로(360)와 CDA용 제2오일공급유로(370)를 포함하며, 상기 락핀(410, 420)은 상기 제1오일공급유로(360) 상에서 움직이는 제1락핀(410)과, 상기 제2오일공급유로(370) 상에서 상기 제1락핀(410)과 독립적으로 움직이는 제2락핀(420)을 포함하되, 상기 제1락핀(410)과 제2락핀(420)의 위치에 따라 상기 복수 개의 블록이 커플링되는 모드(mode)가 가변될 수 있다.1 and 2, the valve control mechanism of the present invention is formed of a plurality of blocks, and includes a
도 2를 참조하면, 상기 로커암(300)의 하부에는 밸브(100)가 접촉하며, 상기 로커암(300)의 상부에는 캠로브(200)가 접촉할 수 있다. 상기 로커암(300)이 밸브(100)와 캠로브(200)에 접촉하는 표면에는 소정의 굴곡(볼록하거나 오목하게 형성)으로 형성된 접촉부가 형성될 수 있다. 여기의 접촉부의 형상은 작동 기구의 크기 또는 용량에 따라 당해 기술분야의 통상의 기술자가 임의적으로 선택할 수 있는 사항으로 자세한 설명은 생략한다.2, the
본 발명에서 상기 모드(mode)는 Normal 리프트모드(mode 1), Low 리프트모드(mode 2) 및 CDA 모드(mode 3)를 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 상기 모드(mode)에서 일 모드에 따라 로커암은 1개의 강체(rigid body)가 되며, 다른 모드에 따라 2개의 강체가 되기도 한다. 1개의 강체가 되는지 2개의 강체가 되는지 여부는 본 발명 락핀(410, 420)의 위치에 따라 결정되며, 락핀(410, 420)의 위치가 소정의 위치에 있을 때, 로커암(300)을 형성하는 복수 개의 블록들은 상호 커플링된다.In the present invention, the mode may include a normal lift mode (mode 1), a low lift mode (mode 2), and a CDA mode (mode 3). Referring to FIG. 3, in the mode, the rocker arm may be a rigid body according to one mode, and may be two rigid bodies according to another mode. Whether one rigid body or two rigid bodies are formed depends on the position of the
커플링된 복수 개의 블록들은 캠샤프트(미도시)의 회전에 의해 캠로브(200)가 회전하게 될 때, 1개의 강체로서 형성된 경우 복수 개의 블록들 모두가 캠로브(200)의 회전에 종속되어 함께 회전하게 되지만, 2개의 강체로서 형성된 경우에는 복수 개의 블록들 중 일부의 블록은 상기 캠로브(200)의 회전에 종속되어 회전하되 나머지 블록은 상기 캠로브(200)의 회전에 종속되지 않는다. When the
본 발명에서는 위와 같은 원리로써 작동하는 밸브제어기구를 제공하기 위하여In the present invention, in order to provide a valve control mechanism that operates on the above-described principle
하나의 로커암(300) 내부에 2개의 오일공급유로로서 오일 공급량에 따라 제1락핀(410)이 직선적으로 구동할 수 있도록 형성되는 제1오일공급유로(360)와 오일 공급량에 따라 제2락핀(420)이 직선적으로 구동할 수 있도록 형성되는 제2오일공급유로(370)를 포함하는 일 실시예를 개시한다. A first
여기서, 상기 2개의 오일공급유로는 각각 VVL용 OCV와 CDA용 OCV의 영향아래 구성되되, 상기 CDA용 OCV의 동작에 의해 제1오일공급유로와 제2오일공급유로가 모두 종속될 수 있도록 구성된다.Here, the two oil supply passages are configured under the influence of the OCV for VVL and the OCV for CDA, respectively, and the first oil supply passage and the second oil supply passage can be both dependent on the operation of the CDA OCV .
한편, 상기 락핀(410, 420)에는 상기 모드 변경완료 시에 상기 락핀(410, 420)의 위치를 고정할 수 있도록 각각의 락핀(410, 420)에 위치고정수단이 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다. The lock pins 410 and 420 are connected to the lock pins 410 and 420 so that the lock pins 410 and 420 can be fixed at the completion of the mode change. have.
도 2를 참조하면 위치고정수단은 제1락핀(410)에 연결되는 위치고정수단(411, 412)과, 제2락핀(420)에 연결되는 위치고정수단(421, 422)으로서 탄성부재가 도시되어 있으나 mode별 락핀의 움직임을 제한할 수 있는 것이라면 탄성부재가 아닌 단턱부 구조, 전기 모터로 구동되는 엑츄에이터 등 다른 부품으로도 얼마든지 대체될 수 있다. 아울러, 도면에 도시된 것처럼 본 발명의 위치고정수단은 제1락핀(410)과 제2락핀(420)의 양 단부에 위치할 수도 있지만, 제1락핀(410)과 제2락핀(420)의 측면 등 mode별로 제1락핀(410)과 제2락핀(420)을 제한할 수 있는 것이라면 도면에 도시된 것 이외의 구성도 본 발명의 범주에 포함될 수 있을 것이다. 2, the position fixing means includes position fixing means 411 and 412 connected to the
본 발명에서 위치고정수단은 후술하는 mode별 밸브제어기구의 동작에 있어서, 어느 한 락핀에 작용하는 유압이 약하게 작용할 때는 락핀의 위치를 유지하고, 강한 유압이 작용할 때는 락핀의 위치를 변경하는 역할을 할 수 있다. In the present invention, the position fixing means maintains the position of the lock pin when the hydraulic pressure acting on one of the lock pins acts weakly and changes the position of the lock pin when the strong hydraulic pressure acts can do.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 로커암은 일단에 상기 제1오일공급유로(360)에 오일을 유입하기 위한 제1유입구(311)가 형성되고, 타단에 상기 제2오일공급유로(370)에 오일을 유입하기 위한 제2유입구(351)가 형성될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the rocker arm has a
구체적으로 제1유입구(311)를 통해 유입되는 오일은 분기부(312)를 지나 제1오일공급유로(360)로 공급되며, 제2유입구(351)를 통해 유입되는 오일은 다이렉트로 제2오일공급유로(370)로 공급된다. 일 실시예에 따르면 제1유입구(311)와 제2유입구(351)는 로커암(300)을 기준으로 반대편에서 서로 대향하고 있으며, 또한 일 실시예에 따라 제2오일공급유로(370)의 일단과 타단을 구성할 수 있다.Specifically, the oil introduced through the
그리고 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서 제1오일공급유로(360)는 제2오일공급유로(37)와 오일이 유동하는 일부분을 공유할 수 있다. 이때, 일 실시예에서는 블록과 블록 사이에 오일 차폐막 내지 체크밸브와 같은 역할을 하는 수단을 구비하여 제1유입구(311)를 통해 공급된 오일과 제2유입구(351)를 통해 공급된 오일이 혼합되지 않도록 할 수도 있고, As shown in the drawings, in an embodiment of the present invention, the first
다른 실시예에 따르면, 블록과 블록 사이에 오일차폐막 또는 체크밸브의 역할을 하는 구성을 구비할 필요가 없이 제1유입구(311)를 통해 공급된 오일과 제2유입구(351)를 통해 공급된 오일이 혼합될 수 있도록 구성하되, 단지 제1유입구(311)를 통해 유입되는 오일에 의해서 제2락핀(420)에 작용하는 제1가압력과 제2유입구(351)를 통해 유입되는 오일에 의해서 제2락핀(420)에 작용하는 제2가압력을 적절히 조절함으로써 제2락핀(420)의 이동을 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다. According to another embodiment, the oil supplied through the
본 발명에서 강조되는 주요 특징 중 하나는 상기 로커암(300)에 연결된 OCV의 개도량을 변화시키지 않는 경우 Normal 리프트모드(mode 1)가 되고, 상기 제1오일공급유로(360)에 연결된 OCV의 개도량을 변화시켜, 상기 제1락핀(410)의 위치를 이동시키는 경우 Low 리프트모드(mode 2)로 변경되도록 하는 것이다.One of the main features emphasized in the present invention is a normal lift mode (mode 1) when the opening amount of the OCV connected to the
이어서 또 다른 주요 특징 중 하나는 제2락핀(420)의 움직임이 상기 분기부(312)를 차폐하여, 제1오일공급유로(311)에 공급되는 오일을 차단함으로써, 제1락핀의 움직임을 종속시키고 이에 따라 CDA 모드로 변경되도록 하는 것이다.One of the other key features is that the movement of the
도면 2와 3을 참조로, 상기한 특징이 잘 이해될 수 있도록 실시예를 통해 상세히 설명하기로 한다.Referring to FIGS. 2 and 3, the embodiments will be described in detail so that the above-described characteristics can be well understood.
본 발명의 일 실시예는 복수 개의 블록을 포함할 수 있는데, 특히 도면 2에는 제1블록 내지 제5블록이 도시되어 있다.One embodiment of the present invention may include a plurality of blocks, in particular, a first block to a fifth block are shown in FIG.
제1블록부터 제5블록은 내부에 제1오일공급유로(360)와 제2오일공급유로(370)가 관통형성되도록 형성될 수 있고, 상기 제1오일공급유로(360)와 제2오일공급유로(370) 내부에 형성된 제1락핀(410)과 제2락핀(420)의 움직임에 의해 커플링되고, 커플링된 상태로 구동된다.The first block to the fifth block may be formed so that the first
도 3의 mode 1을 참조하면, 로커암(300)에 연결된 OCV의 개도량이 변화되지 않은 상태에서 제1락핀(410)은 제1오일공급유로(360)의 제2블록(310)과 제3블록(320)의 영역에 위치하게 된다. 이때 제1락핀(410)의 위치는 제1락핀(410)에 연결된 위치고정수단, 예컨대 탄성부재(411, 412)가 제1락핀(410)의 일단부(또는 일단부와 타단부)에 마련되어 제1락핀(410)의 위치를 유지시키기 때문이다. 제2오일공급유로(370)에 위치한 제2락핀(420)의 위치는 제2락핀(420)에 연결된 위치고정수단, 예컨대 탄성부재(421, 422)가 제2락핀(420)의 일단부(또는 일단부와 타단부)에 마련되어 제1락핀(420)의 위치를 유지시키기 때문이다. 최초에 제1블록(310)과 제2블록(320)이 서로 고정되어 있고, 제4블록(340)과 제5블록(350)이 서로 고정되어 있다면, 제1락핀(410)과 제2락핀(420)의 위치에 의해 제3블록(330) 또한 제1,2블록 및 제4,5블록과 고정된 상태로 연결되므로 로커암(300)은 전체적으로 하나의 바디로서 형성되어 모든 블록이 함께 구동하게 된다. 본 발명에서는 이를 Normal 리프트 모드로 정의할 수 있다. 3, when the opening amount of the OCV connected to the
도 3의 mode 2를 참조하면, 상기 제1오일공급유로(360)에 연결된 ODV의 개도량을 변화시켜 상기 제1락핀(410)의 위치를 제1유입구(311)의 반대측으로 이동시킬 수 있게 된다. 이때, 제1오일공급유로(360)를 통해 공급된 오일은 예컨대 제1락핀(410)에 연결된 탄성부재의 복원력 이상의 힘으로 제1락핀(410)을 가압시켜 제1락핀(410)의 위치를 가변시킨다. 제1오일공급유로(360) 상에 소정의 가압력으로 가해진 제1락핀(410)은 제3블록(330)과 제4블록(340)의 영역에 위치하게 되며, 이에 따라 제1,2블록과 제3,4,5블록은 서로 분리된다. 로커암(300)은 전체적으로 2개의 바디로서 형성되어 2개의 강체는 서로 다른 메커니즘으로 구동하게 된다. 일 실시예에 따르면 제1,2블록은 Normnal 캠로브와 접촉하여 Normal 캠로브의 회전에 종속됨으로써, 밸브 리프트 량이 제어되고 제3,4,5블록은 Low 캠로브와 접촉하여 Referring to
Low 캠로브의 회전에 종속됨으로써 밸브 리프트 량이 제어된다. 본 발명에서는 이를 Low 리프트 모드로 정의할 수 있다. The valve lift amount is controlled by being subjected to the rotation of the low cam lobe. In the present invention, this can be defined as a low lift mode.
도 3의 mode 3을 참조하면, 상기 제2오일공급유로(370)에 연결된 OCV의 개도량을 변화시켜, 상기 제2락핀(420)의 위치를 이동시키고, 상기 제2락핀(420)이 분기부(312)를 차폐하여, 상기 제1오일공급유로(360)에의 오일 공급을 차단함으로써, CDA 모드로 변경하도록 할 수 있다. 이때, 제2락핀(420)은 제2유입구(351)의 반대편으로 가압되어, 제1블록 내지 제3블록 영역상에 위치하게 된다. 그리고 제1락핀(410)은 탄성부재에 의해 복원되어 제2블록과 제3블록 영역상에 위치하게 될 수 있다. 이 상태에서는 제1,2,3블록이 제4,5블록과 서로 분리된다. 로커암(300)은 전체적으로 2개의 바디로서 형성되어 2개의 강체는 서로 다른 메커니즘으로 구동하게 된다. 일 실시예에 따르면 제1,2, 3블록은 Normnal 캠로브와 접촉하여 Normal 캠로브의 회전에 종속됨으로써 밸브 리프트 량이 제어되고 제4,5블록은 Zero 캠로브와 접촉하여 Zero 캠로브의 회전에 종속됨으로써 밸브 리프트 량이 제어된다. Zero 캠로브에 종속되는 밸브 리프트 량은 실질적으로 0에 가까운 것을 의미하므로 기통을 휴지시킬 수 있게 된다.3, the opening amount of the OCV connected to the second
상기 mode 1 내지 mode 3은 운전자의 요구토크에 따라 선택적으로 가변될 수 있다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 VVL과 CDA 모드 별 시간축에 따른 토크 분포 영역이 도시된다. The
4개의 기통 기준 운전자의 요구토크가 높은 수준으로 요구되는 경우는 4개의 기통이 모두 Normal mode로서 모든 VVL과 CDA의 OCV는 Off 제어된다. Four cylinders If the required torque of the driver is required to be high, all four cylinders are in Normal mode and all VVL and CDA OCVs are off controlled.
4개의 기통 기준 운전자의 요구토크가 중간 수준으로 요구되는 경우는 4개의 기통 중 2개의 기통은 Normal mode로서 구동하고, 나머지 2개의 기통은 Low mode로서 VVL OCV가 On 제어될 수 있다. When the required torque of the four cylinder reference driver is required as the intermediate level, two cylinders of the four cylinders are driven in the normal mode, and the remaining two cylinders are in the low mode, so that the VVL OCV can be controlled on.
4개의 기통 기준 운전자의 요구토크가 낮은 수준으로 요구되는 경우는 4개의 기통 중 2개의 기통은 Normal mode로서 구동하고, 나머지 2개의 기통은 zero mode로서 CDA OCV가 On 제어될 수 있다. 다만, 이 경우에는 실시예에 따라 VVL OCV가 Off 제어될 수도 On 제어될 수도 있다. 이는 VVL의 경우 CDA 동작을 종속하진 않지만, CDA의 경우 VVL의 동작을 종속할 수 있음을 의미한다. 이러한 원리는 본 발명 특유의 밸브제어기구 구성을 구비함으로써 구현될 수 있다. When the required torque of the four cylinder reference driver is required to be low, two cylinders of the four cylinders are driven in the normal mode, and the remaining two cylinders are in the zero mode, so that the CDA OCV can be controlled on. However, in this case, the VVL OCV may be controlled to be Off or ON according to the embodiment. This means that VVL does not depend on CDA operation, but CDA can subordinate the operation of VVL. This principle can be implemented by having a valve control mechanism configuration specific to the present invention.
한편, 본 발명에서는 상기 normal 리프트모드, Low 리프트모드, Zero 리프트모드의 3개의 모드만을 도시하고 설명하였으나, 경우에 따라서는 High 리프트모드 등 추가적인 모드가 포함될 수도 있을 것이다.Meanwhile, in the present invention, only three modes of the normal lift mode, the low lift mode and the zero lift mode have been shown and described, but in some cases, an additional mode such as a high lift mode may be included.
나아가 본 발명의 도 1을 다시 참조하면, 본 발명의 밸브제어기구는 2n개의 기통을 가진 엔진기준 n개의 기통에 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다. 예컨대, 4기통, 6기통, 8기통… 을 가진 엔진일 경우, 본 발명의 밸브제어기구는 2개, 3개, 4개가 구비될 수 있다.Further, referring again to FIG. 1 of the present invention, the valve control mechanism of the present invention may be provided in n cylinders of an engine standard having 2n cylinders. For example, four-cylinder, six-cylinder, eight-cylinder ... The valve control mechanism of the present invention may be provided with two, three, or four valve control mechanisms.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 하나의 밸브제어기구에서 VVL 모드와 CDA 모드의 선택적인 구현이 가능한 밸브제어기구를 제공할 수 있게 된다.As described above, according to the embodiment of the present invention, it is possible to provide a valve control mechanism capable of selectively implementing the VVL mode and the CDA mode in one valve control mechanism.
본 발명의 밸브제어기구는 1개의 기통에 대하여 VVL용 OCV와 CDA용 OCV의 개도량만을 제어하면 락핀의 직선적 운동을 통해 VVL모드와 CDA모드가 작동되기 때문에, VVL과 CDA 모드가 융합된 밸브제어기구로서 그 구성이 매우 심플한 제어기구를 제공할 수 있게 된다.Since the VVL mode and the CDA mode are operated through the linear motion of the lock pin by controlling only the opening amount of the OCV for the VVL and the opening amount of the OCV for the CDA with respect to one cylinder of the present invention, It becomes possible to provide a very simple control mechanism as a mechanism.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면 4기통 기준 CDA, VVL 기술을 적용하기 위해서 종래의 경우 CDA의 OCV 개수가 실린더 개수만큼 필요한 것이 일반적이었으나, 본 발명에서는 CDA의 OCV 개수를 2개로 적용 가능하게 됨으로써 원가 절감의 효과를 얻을 수 있게 된다.According to an embodiment of the present invention, in order to apply the four-cylinder standard CDA and VVL techniques, the number of the OCVs of the CDA is conventionally required by the number of cylinders, but in the present invention, the number of OCVs of the CDA is applicable to two The effect of cost reduction can be obtained.
결과적으로 별도의 큰 비용을 들이지 않고도 흡기 저항(pumping loss)을 줄일 수 있는 밸브제어기구를 제공할 수 있게 된다. As a result, it becomes possible to provide a valve control mechanism capable of reducing the pumping loss without incurring a large extra cost.
본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. The embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
100: 밸브
200: 캠로브
210: Normal 모드 캠로브
220: Low 모드 캠로브
230: CDA 모드 캠로브
300: 로커암
310: 제1블록
311: 제1유입구
312: 분기구
320: 제2블록
330: 제3블록
340: 제4블록
350: 제5블록
351: 제2유입구
360: 제1오일공급유로
370: 제2오일공급유로
410: 제1락핀
411, 412: 위치고정수단
420: 제2락핀
421, 422: 위치고정수단100: Valve
200: Cam Robes
210: Normal mode cam lobe
220: Low mode cam lobe
230: CDA mode cam lobe
300: Rocker arm
310: first block
311: first inlet
312: minute mechanism
320: second block
330: third block
340: fourth block
350: fifth block
351: second inlet
360: first oil supply passage
370: second oil supply passage
410: First lockpin
411, 412: Position fixing means
420: the second rockpin
421, 422: Position fixing means
Claims (9)
상기 로커암 내부에 제1오일공급유로와 제2오일공급유로를 포함하며,
상기 락핀은 상기 제1오일공급유로 상에서 움직이는 제1락핀과, 상기 제2오일공급유로 상에서 상기 제1락핀과 독립적으로 움직이는 제2락핀을 포함하되,
상기 제1락핀과 제2락핀의 위치에 따라 상기 복수 개의 블록이 커플링되는 모드가 가변되고,
상기 제2오일공급유로에 연결된 OCV의 개도량을 변화시켜, 상기 제2락핀의 위치를 이동시키고, 상기 제2락핀의 움직임에 따라 상기 제1오일공급유로에의 오일 공급을 차단함으로써, CDA 모드로 변경되는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구.A rocker arm formed of a plurality of blocks, the rocker arm coupling the plurality of blocks through a lock pin formed therein; And
Wherein the rocker arm includes a first oil supply passage and a second oil supply passage,
Wherein the lactone comprises a first lactine moving on the first oil supply passage and a second lactine moving independently of the first lactamine on the second oil supply passage,
Wherein a mode in which the plurality of blocks are coupled according to a position of the first lockpin and a second lockpin is varied,
The position of the second lock pin is changed by changing the amount of opening of the OCV connected to the second oil supply passage and the supply of oil to the first oil supply passage is blocked in accordance with the movement of the second lock pin, To the valve control mechanism.
상기 모드는 Normal 리프트 모드, Low 리프트 모드 및 CDA 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구.The method according to claim 1,
Wherein the mode includes a normal lift mode, a low lift mode, and a CDA mode.
상기 락핀에는 상기 모드 변경완료시에 상기 락핀의 위치를 고정하는 위치고정수단이 연결되는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구.The method according to claim 1,
And a position fixing means for fixing the position of the lock pin is connected to the lock pin upon completion of the mode change.
상기 로커암은 일단에 상기 제1오일공급유로 및 제2오일공급유로에의 오일 유입을 위한 제1유입구가 형성되고, 타단에 상기 제2오일공급유로에의 오일 유입을 위한 제2유입구가 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구.The method according to claim 1,
The rocker arm is formed with a first inlet for introducing oil into the first oil supply passage and the second oil supply passage at one end and a second inlet for introducing oil into the second oil supply passage formed at the other end And a valve control mechanism for controlling the valve mechanism.
상기 복수 개의 블록은 일련의 제1블록 내지 제5블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of blocks comprise a series of first through fifth blocks.
상기 제1락핀은 상기 제2블록 내지 제4블록 내부에서 움직이도록 설정되며, 제2락핀은 상기 제1블록 내지 제5블록 내부에서 움직이도록 설정되는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구.6. The method of claim 5,
Wherein the first lock pin is set to move within the second to fourth blocks, and the second lock pin is set to move within the first to fifth blocks.
상기 로커암에 연결된 OCV의 개도량을 변화시키지 않는 경우 Normal 리프트모드가 되고,
상기 제1오일공급유로에 연결된 OCV의 개도량을 변화시켜, 상기 제1락핀의 위치를 이동시키는 경우 Low 리프트모드로 변경되는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구.The method according to claim 1,
When the opening amount of the OCV connected to the rocker arm is not changed, the normal lift mode is set,
Wherein when the position of the first lock pin is shifted by changing the opening amount of the OCV connected to the first oil supply passage, the valve is changed to the low lift mode.
상기 밸브제어기구는 2n 개의 기통을 구비하는 엔진기준 n개의 기통에 설치되는 것을 특징으로 하는 밸브제어기구.
The method according to claim 1,
Wherein the valve control mechanism is installed in n cylinders of engine reference having 2n cylinders.
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KR101967457B1 (en) * | 2017-12-11 | 2019-04-09 | 현대오트론 주식회사 | Simultaneous control of VVL and CDA in engine |
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JP2668311B2 (en) * | 1992-09-16 | 1997-10-27 | 本田技研工業株式会社 | Valve train for internal combustion engine |
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KR101967457B1 (en) * | 2017-12-11 | 2019-04-09 | 현대오트론 주식회사 | Simultaneous control of VVL and CDA in engine |
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