KR19980015557A

KR19980015557A - Intake and exhaust devices for gasoline engines

Info

Publication number: KR19980015557A
Application number: KR1019960034927A
Authority: KR
Inventors: 김선형
Original assignee: 김영귀; 기아자동차 주식회사
Priority date: 1996-08-22
Filing date: 1996-08-22
Publication date: 1998-05-25

Abstract

본 발명은 가솔린 엔진의 흡배기장치에 관한 것으로 특히, 엔진휠과 연동되는 샤프트(2)상에 끼워져 엔진의 연소실(1)에 천공된 흡배기공(11,12)의 개폐 타이밍을 결정하는 캠(3)을 원형으로 형성하되, 상기 캠(3)의 외주면 상에는 상기 흡배기공(11,12)에 대응되는 지름을 갖는 흡배기 통로(31)를 천공시켜 주므로써, 기존의 가솔린 엔진에서 사용되던 흡배기 밸브와 밸브 리턴 스프링등을 없앨 수 있어 엔진을 소형화 및 경량화시킬 수 있을 뿐만 아니라 고장율이 낮고 연비가 높아지는 효과를 얻을 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.The present invention relates to an intake and exhaust device of a gasoline engine and more particularly to an intake and exhaust device of a gasoline engine which is fitted on a shaft (2) interlocked with an engine wheel and which determines the opening and closing timings of intake and exhaust holes (11, 12) perforated in a combustion chamber And the intake and exhaust passages 31 having a diameter corresponding to the intake and exhaust holes 11 and 12 are formed on the outer circumferential surface of the cam 3 so that the intake and exhaust valves used in the conventional gasoline engine Valve return spring, etc. can be eliminated, which makes it possible to reduce the size and weight of the engine, as well as to provide a low failure rate and high fuel economy.

Description

Intake and exhaust devices for gasoline engines

본 발명은 가솔린 엔진의 흡배기장치에 관한 것이다.The present invention relates to an intake and exhaust device of a gasoline engine.

더욱 상세히는 자동차의 엔진에 설치되어 연소실내로의 공기 흡입과 폭발후 연소실 내부로 부터 배기가스를 배출할시 이를 제어하는 흡배기 밸브를 원형캠 형태로 형성시켜 엔진 싸이즈의 소형화 및 경량화를 달성시킬 수 있도록 한 가솔린 엔진의 흡배기장치에 관한 것이다.More specifically, the intake and exhaust valves are installed in an engine of an automobile to control the intake of air into the combustion chamber and the discharge of exhaust gas from the combustion chamber after the explosion is formed into a circular cam shape so that the size and weight of the engine can be reduced To an intake and exhaust device of a gasoline engine.

종래 가솔린 엔진의 밸브 트레인에서 연소실내의 흡배기는 캠샤프트의 변위에 의해 흡배기 밸브가 개폐되도록 구성되어 있었다.In the conventional valve train of the gasoline engine, the intake and exhaust valves of the combustion chamber are configured to open and close the intake and exhaust valves by displacement of the camshaft.

즉, 가솔린 엔진의 연소실에 천공된 흡배기공에 각각 끼워져 캠의 회전에 의해 그 개폐가 제어되는 ㅗ자형 흡배기 밸브와; 상기 흡배기 밸브상에 끼워져 각 밸브가 열어져 흡기 및 배기가 이루어진 후 자동으로 닫히도록 하는 밸브 리턴 스프링과; 엔진휠과 연동되는 샤프트상에 끼워져 상기 흡배기 밸브가 엔진의 실린더 위치에 대응하여 개폐되도록 하는 타원형 캠으로 구성되어져 있었다.That is, each of the intake and exhaust valves is inserted into the intake and exhaust holes drilled in the combustion chamber of the gasoline engine, and the opening and closing thereof is controlled by the rotation of the cam. A valve return spring which is fitted on the intake and exhaust valves and opens each valve to automatically close the valve after intake and exhaust are performed; And an elliptical cam which is fitted on a shaft interlocked with the engine wheel so that the intake and exhaust valve is opened and closed corresponding to the cylinder position of the engine.

그러나, 이와같은 구성은 그 부품수가 많아 엔진의 전체 크기가 커지게 됨은 물론 그 중량 자체가 무거워지고 고장률이 높을 뿐만 아니라 연비가 저하되는 문제점이 있다.However, such a configuration has a problem that the total size of the engine becomes large due to a large number of parts, the weight itself is heavy, the failure rate is high, and the fuel efficiency is low.

도 1은 본 발명의 흡배기장치가 설치된 엔진의 요부 절취도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a perspective view of an engine provided with an intake and exhaust device of the present invention; Fig.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

1 : 연소실 2 : 샤프트1: combustion chamber 2: shaft

3 : 캠 11,12 : 흡배기공3: cam 11, 12: intake and exhaust ball

31 : 흡배기 통로31: intake and exhaust passage

이러한 본 발명의 목적은, 엔진휠과 연동되는 샤프트상에 끼워져 엔진의 연소실에 천공된 흡배기공의 개폐 타이밍을 결정하는 캠을 구성함에 있어서, 상기 캠은 원형으로 형성하되, 상기 캠의 외주면 상에는 상기 흡배기공에 대응되는 지름을 갖는 흡배기 통로를 천공시켜 주므로써 달성된다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a cam that is fitted on a shaft interlocked with an engine wheel to determine an opening and closing timing of an intake and exhaust port drilled in a combustion chamber of an engine, the cam being formed in a circular shape, And the intake and exhaust passages having a diameter corresponding to the intake and exhaust holes are drilled.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명 흡배기장치의 실시예를 나타낸 것으로써, 엔진휠과 연동되는 샤프트(2)상에 끼워져 엔진의 연소실(1)에 천공된 흡배기공(11,12)의 개폐 타이밍을 결정하는 캠(3)을 구성함에 있어서, 상기 캠(3)은 원형으로 형성하되, 상기 캠(3)의 외주면 상에는 상기 흡배기공(11,12)에 대응되는 지름을 갖는 흡배기 통로(31)를 천공시켜서 된 것을 특징으로 한다.Fig. 1 shows an embodiment of an intake and exhaust device according to the present invention. Fig. 1 shows a cam for determining the opening and closing timings of the intake and exhaust holes 11, 12 inserted in the combustion chamber 1 of the engine, The cam 3 is formed in a circular shape and an intake and exhaust passage 31 having a diameter corresponding to the intake and exhaust holes 11 and 12 is formed on the outer peripheral surface of the cam 3, .

이와 같은 구성을 갖는 본 발명은 먼저, 도시생략된 엔진의 휠과 연동되는 샤프트(2)상에 끼워져 엔진의 연소실(1)에 천공된 흡배기공(11,12)의 개폐 타이밍을 결정하는 캠(3)을 원형으로 형성하므로써, 종래와 같이 타원형으로 캠을 제작하는 것 보다 그 제작성이 좋게 된다.The present invention having such a constitution first comprises a cam (not shown) which is fitted on a shaft 2 interlocked with a wheel of an engine (not shown) and which determines the opening and closing timings of the intake and exhaust holes 11 and 12 perforated in the combustion chamber 1 of the engine 3 are formed in a circular shape, the preparation thereof is better than that in the case of manufacturing a cam in an elliptical shape as in the conventional case.

또한, 상기 캠(3)의 외주면 상에는 연소실(1)의 흡배기공(11,12) 지름에 대응되는 지름을 갖는 흡배기 통로(31)를 천공시켜 주므로써, 종래의 가솔린 엔진에서와 같이 흡배기 밸브 및 밸브 리턴 스프링을 사용하지 않고도 연소실(1)내로의 공기 흡입 및 연소실내의 배기 가스를 배출시킬 수 있다.In addition, on the outer circumferential surface of the cam 3, the intake and exhaust passage 31 having a diameter corresponding to the diameters of the intake and exhaust holes 11 and 12 of the combustion chamber 1 is drilled. As a result, as in the conventional gasoline engine, The air sucking into the combustion chamber 1 and the exhaust gas in the combustion chamber can be discharged without using a valve return spring.

따라서, 엔진의 연소실로의 흡배기에 따른 기구적 부품수를 그 만큼 줄일 수 있어 경량화 소형화를 실현시킬 수 있는 것이다.Therefore, the number of mechanical parts according to the intake and exhaust device to the combustion chamber of the engine can be reduced by that much, thereby realizing the weight reduction and the miniaturization.

물론, 상기 캠(3)의 두께는 연소실(1)의 흡배기공(11,12) 지름보다 훨씬 큰 형태를 갖으므로, 상기 캠(3)의 외주면 상에는 연소실(1)의 흡배기공(11,12) 지름에 대응되는 지름을 갖는 흡배기 통로(31)를 천공하여도 무관한 것이다.Of course, since the thickness of the cam 3 is much larger than that of the intake and exhaust holes 11 and 12 of the combustion chamber 1, the intake and exhaust holes 11 and 12 of the combustion chamber 1 are formed on the outer peripheral surface of the cam 3, The inlet / outlet passage 31 having a diameter corresponding to the diameter of the inlet / outlet passage 31 may be drilled.

이때, 상기 원형 캠(3)을 엔진상에 설치할시에는 그 외주면이 연소실(1)의 흡배기공(11,12)에 말착 접촉되어 회동되도록 설치하면 되므로 그의 설치작업 역시 간단하게 된다.At this time, when the circular cam 3 is installed on the engine, the outer circumferential surface of the circular cam 3 is installed so as to be in contact with the intake and exhaust holes 11 and 12 of the combustion chamber 1 so as to rotate.

이와같은 원형 캠(3)을 샤프트(2) 상에 고정시켜 엔진의 구동에 의해 회동되도록 하게 되면 원형 캠(3)이 각각 1/2 회전할 때 마다 흡기 및 배기가 이루어지므로 결국 원형 캠(3)이 1회전하면 2번의 흡기와 2번의 배기가 각각 교호(즉, 흡기-배기-흡기-배기 순으로 계속해서 작동된)로 이루어지게 된다.When the circular cam 3 is fixed on the shaft 2 and is rotated by driving the engine, the intake and exhaust are performed each time the circular cam 3 rotates by half, so that the circular cam 3 ), The two intake air and two exhaust air are alternately made up (that is, continuously operated in the order of intake-exhaust-intake-exhaust).

상기한 본 발명에 의하면, 기존의 가솔린 엔진에서 사용되던 흡배기 밸브와 밸브 리턴 스프링등을 없애고, 엔진휠과 연동되는 샤프트상에 끼워져 연소실의 흡배기 타이밍을 결정하는 캠을 원형으로 형성하여 그 캠상에 각각 흡배기 통로를 형성시켜 주므로써, 엔진의 싸이즈 및 중량을 줄일 수 있어 소형화 및 경량화를 꾀할 수 있음은 물론 고장율이 낮고 연비를 향상시킬 수 있는 것이다.According to the present invention, a cam for determining the intake and exhaust timing of the combustion chamber is formed in a circular shape, which is fitted on a shaft interlocked with the engine wheel, eliminating intake and exhaust valves and valve return springs used in conventional gasoline engines, By forming the intake and exhaust passages, it is possible to reduce the size and weight of the engine, thereby making it possible to reduce the size and weight of the engine, lower the failure rate, and improve the fuel economy.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 기존의 가솔린 엔진에서 사용되던 흡배기 밸브와 밸브 리턴 스프링등을 없애고, 엔진휠과 연동되는 샤프트상에 끼워져 연소실의 흡배기 타이밍을 결정하는 캠을 원형으로 형성하되, 상기 캠상에는 흡배기 통로를 각각 형성시켜 주므로써, 엔진의 싸이즈 및 중량을 대폭 줄일 수 있어 소형화 및 경량화를 꾀할 수 있을 뿐만 아니라 고장율이 낮고 연비가 높아지는 효과를 얻을 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.As described above, according to the present invention, the intake and exhaust valves, the valve return springs, and the like used in the existing gasoline engine are eliminated, and the cam inserted in the shaft interlocked with the engine wheel determines the intake and exhaust timing of the combustion chamber. By forming the intake and exhaust passages on the cams, the size and weight of the engine can be greatly reduced, which makes it possible to achieve miniaturization and weight reduction, as well as a low failure rate and high fuel economy.

본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 엔진휠과 연동되는 샤프트상에 끼워져 연소실의 흡배기 타이밍을 결정하는 캠상에 각각 흡배기 통로의 형성시켜 흡배기시기가 결정되도록 하므로써, 흡배기 밸브와 밸브 리턴 스프링등 무빙 파트를 줄일 수 있어 엔진 싸이즈의 소형화 및 경량화를 실현시킬 수 있음은 물론 고장율이 낮고 연비를 향상시킬 수 있는 가솔린 엔진의 흡배기장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide an intake and exhaust valve timing control apparatus and a control method thereof, The present invention has an object to provide a gas intake / exhaust device of a gasoline engine that can reduce the moving parts such as a return spring and realize a reduction in size and weight of the engine size as well as a low failure rate and improve fuel economy.

Claims

In constituting the cam 3 which is fitted on the shaft 2 interlocked with the engine wheel and determines the opening and closing timings of the intake and exhaust holes 11 and 12 perforated in the combustion chamber 1 of the engine,

Wherein the cam (3) is formed in a circular shape and an intake and exhaust passage (31) having a diameter corresponding to the intake and exhaust holes (11, 12) is formed on the outer peripheral surface of the cam (3) Device.