KR200167145Y1 - Variable valve operation device for a car - Google Patents
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Abstract
본 고안은 밸브를 개폐하는 장치에 관한 것으로서, 특히, 로커아암(10)의 양측단부로 일정깊이 함몰되어 형성된 제1,제2설치홈(14)(16)과; 상기 제1설치홈(14)내에 제3고정축(18)에 의하여 회전가능하게 결합된 원형의 보조로울러(20)와; 상기 제2설치홈(16)내에 제2고정축(17)에 의하여 고정되고, 저면부에 직경이 다른 편심면(64)이 형성되며, 이 편심면(64)에 연하여서 일정깊이 함몰된 걸림홈(62)이 형성된 편심로울러(60)와; 상기 편심로울러(60)의 걸림홈(62)에 걸려지고, 로커아암(10)의 제1고정축(12)에 결합되어 편심로울러(60)를 회동시키는 회전체(40)와; 상기 회전체(40)의 일측면에 접촉되어 회전체(40)를 고속시와 저속시에 필요한 각도로 회전시키는 보조캠(30)으로 구성된 자동차엔진의 가변밸브작동장치인 바, 회전체의 걸림돌기로 편심로울러를 회전시켜 편심으로 인한 밸브의 개폐시기를 조절하므로 고속동작시에 공기 혹은 희박연료의 흡입량을 증대시켜 엔진의 구동성능을 향상시키도록 하는 매우 유용하고 효과적인 고안이다.The present invention relates to a device for opening and closing the valve, in particular, the first and second installation grooves (14, 16) formed by recessing a predetermined depth to both side ends of the rocker arm (10); A circular auxiliary roller 20 rotatably coupled to the first installation groove 14 by a third fixed shaft 18; The second fixing groove 17 is fixed by the second fixing shaft 17, and an eccentric surface 64 having a different diameter is formed in the bottom surface thereof, and is engaged with the eccentric surface 64 in a predetermined depth. An eccentric roller 60 in which the groove 62 is formed; A rotating body (40) which is caught by the locking groove (62) of the eccentric roller (60) and coupled to the first fixed shaft (12) of the rocker arm (10) to rotate the eccentric roller (60); Bar is a variable valve operating device of an automobile engine composed of an auxiliary cam 30 in contact with one side of the rotating body 40 to rotate the rotating body 40 at a necessary angle at high speed and low speed. By rotating the eccentric roller to control the opening and closing time of the valve due to the eccentricity, it is a very useful and effective design to improve the driving performance of the engine by increasing the intake amount of air or lean fuel during high speed operation.
Description
본 고안은 밸브의 개폐시기를 조절하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히, 회전체의 걸림돌기로 편심로울러를 회전시켜 편심으로 인한 밸브의 개폐시키를 조절하므로 고속동작시에 공기 혹은 연료의 흡입량을 증대시켜 엔진의 구동성능을 향상시키도록 하는 자동차엔진의 가변밸브작동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for adjusting the opening and closing time of the valve, in particular, by rotating the eccentric roller by the locking projection of the rotating body to control the opening and closing of the valve due to the eccentricity to increase the intake amount of air or fuel during high speed operation The present invention relates to a variable valve operating device for an automobile engine to improve driving performance of an engine.
일반적으로, 자동차 엔진의 흡기와 배기를 위하여 흡입구와 배출구를 차단하거나 개방하는 흡기밸브 및 배기밸브가 설치 되어지며. 이 밸브를 개폐하기 위하여서는 엔진의 구동력을 캠축으로 전달하고, 이 캠축에 결합된 캠이 회전하면서 그 상부에 접촉되고, 축에 지지되어 지렛대작용으로 작동하는 로커아암에 반대측의 저면부에 접촉된 전달축이 밸브를 상,하로 동작시키도록 구성된다.In general, an intake valve and an exhaust valve are installed to block or open the inlet and outlet of the engine for intake and exhaust of the vehicle engine. In order to open and close the valve, the driving force of the engine is transmitted to the camshaft, and the cam coupled to the camshaft rotates to contact the upper portion thereof, and is supported by the shaft to contact the bottom portion on the opposite side to the rocker arm supported by the lever. The transmission shaft is configured to operate the valve up and down.
이와 같이, 로커아암은 축에 대하여 일정한 각도만을 동작하므로 로커아암의 저면부분에 접촉된 전달축을 통하여 실린더의 흡입구와 배출구를 개방시키는 밸브의 열리는 각도 역시 항상 일정하게 유지되도록 구성된다.Thus, since the rocker arm operates only at a certain angle with respect to the axis, the opening angle of the valve for opening the inlet and outlet of the cylinder through the transmission shaft in contact with the bottom portion of the rocker arm is also configured to remain constant at all times.
최근에는 자동차엔진 특히 디젤엔진 혹은 가솔린엔진의 회전성능을 향상시키기 위하여 배출되는 배기를 이용하여 터어빈을 회전시키고, 이 터어빈의 회전력을 터어빈축을 이용하여 흡기관에 있는 또 다른 터어빈을 회전시켜 실린더로 유입되는 공기 혹은 희박연료를 빠른 유속으로 실린더내에 공급하여 엔진의 성능을 향상시키는 터어버차아저를 장착하는 경우도 점차적으로 증가하고 있으며, 그 이외에도 달리는 자동차의 속도를 이용하여 공기를 고속으로 유입하여 엔진의 성능 향상시킨 인터쿨러엔진등이 사용되고 있는 실정이다.Recently, a turbine is rotated using exhaust exhaust to improve the rotational performance of an automobile engine, especially a diesel engine or a gasoline engine, and the turbine's rotational force is rotated by another turbine in the intake pipe using the turbine shaft and introduced into the cylinder. Increasingly, turbochargers are installed to supply engines or lean fuels to cylinders at high flow rates to improve engine performance. It is the situation that the intercooler engine etc. which improved performance is used.
그런데, 상기한 바와 같이, 자동차가 고속으로 운행하는 경우에 로커아암 자체를 조절하여 밸브의 개폐를 극대화하여 흡입구로 공기를 유입시키는 간단한 장치를 이용하여 엔진의 고속성능을 향상시키는 장치는 없었으며, 특히, 터어보차아저와 인터쿨러엔진은 사용되는 부품이 증가하고 구조가 복잡하여 가격이 비싸지는 문제점을 지니고 있었다.However, as described above, there is no device that improves the high speed performance of the engine by using a simple device that maximizes the opening and closing of the valve to introduce air to the intake port when the vehicle runs at high speed. In particular, the turbocharger and the intercooler engine have a problem in that the cost is high due to the increase in the parts used and the complicated structure.
본 고안은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로서, 로커아암 양측단부에 일정 깊이 함몰된 제1,제2설치홈을 형성하고, 이 설치홈내에 제1,제2고정축에 의하여 회전가능하게 지지된 보조로울러와 편심로울러를 설치하고, 로커아암의 중심부 제1고정축에 결합되고 저면으로 회동가능하게 회전체를 설치하여 이 회전체의 걸림돌기로 편심로울러를 회전시켜 편심으로 인한 밸브의 개폐시기를 조절하므로 고속동작시에 공기 혹은 연료의 흡입량을 증대시켜 엔진의 구동성능을 향상시키도록 하는 것이 목적이다.The present invention has been devised in view of this point, and forms first and second installation grooves recessed to a certain depth at both ends of the rocker arm, and is rotatably supported by the first and second fixed shafts in the installation grooves. An auxiliary roller and an eccentric roller are installed, and the rotor is coupled to the first fixed shaft in the center of the rocker arm, and the rotor is rotatably installed on the bottom surface. Therefore, an object of the present invention is to improve the driving performance of the engine by increasing the intake amount of air or fuel during high speed operation.
도 1은 본 고안에 따른 자동차엔진의 가변밸브작동장치의 구성을 보인 사시도.1 is a perspective view showing the configuration of a variable valve operating device of a vehicle engine according to the present invention.
도 2는 본 고안에 따른 자동차엔진의 가변밸브작동장치의 사용 상태를 보인 도면.Figure 2 is a view showing a state of use of the variable valve operating device of the vehicle engine according to the present invention.
도 3(a)는 본 고안에 따른 자동차엔진의 가변밸브작동장치를 고속에서 작동시키는 상태를 보인 도면.Figure 3 (a) is a view showing a state of operating the variable valve operating device of the vehicle engine according to the present invention at high speed.
도 3(b)는 본 고안에 따른 자동차엔진의 가변밸브작동장치를 저속에서 작동시키는 상태를 보인 도면.Figure 3 (b) is a view showing a state of operating the variable valve operating device of the vehicle engine according to the present invention at a low speed.
..
-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-Explanation of symbols on the main parts of the drawing
10 : 로커아암 12 : 제1고정축10: rocker arm 12: first fixed shaft
14 : 제1설치홈 16 : 제2설치홈14: first installation groove 16: second installation groove
17 : 제2고정축 18 : 제3고정축17: 2nd fixed shaft 18: 3rd fixed shaft
20 : 보조로울러 30 : 보조캠20: auxiliary roller 30: auxiliary cam
40 : 회전체 45 : 걸림돌기40: rotating body 45: locking projection
60 : 편심로울러 62 : 걸림홈60: eccentric roller 62: locking groove
64 : 편심면 70 : 캠64: eccentric surface 70: cam
80 : 전달축 90 : 밸브80: transmission shaft 90: valve
이러한 목적은 로커아암의 양측단부로 일정깊이 함몰되어 형성된 제1,제2설치홈과; 상기 제1설치홈내에 제3고정축에 의하여 회전가능하게 결합된 원형의 보조로울러와; 상기 제2설치홈내에 제2고정축에 의하여 고정되고, 저면부에 직경이 다른 편심면이 형성되며, 이 편심면에 연하여서 일정깊이 함몰된 걸림홈이 형성된 편심로울러와; 상기 편심로울러의 걸림홈에 걸려지고, 로커아암의 제1고정축에 결합되어 편심로울러를 회동시키는 회전체와; 상기 회전체의 일측면에 접촉되어 회전체를 고속시와 저속시에 필요한 각도로 회전시키는 보조캠으로 구성된 자동차엔진의 가변밸브작동장치를 제공함으로써 달성된다.For this purpose, the first and second installation grooves formed by recessing a predetermined depth to both side ends of the rocker arm; A circular auxiliary roller rotatably coupled to the first installation groove by a third fixed shaft; An eccentric roller fixed in the second installation groove by a second fixed shaft and having an eccentric surface having a different diameter at a bottom surface thereof, and having a locking groove recessed in a predetermined depth in connection with the eccentric surface; A rotating body which is caught by the locking groove of the eccentric roller and is coupled to the first fixed shaft of the rocker arm to rotate the eccentric roller; It is achieved by providing a variable valve operating apparatus for an automobile engine, which is configured to be in contact with one side of the rotating body and rotate the rotating body at a necessary angle at high speed and at low speed.
이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 고안의 구성에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration of the present invention.
도 1 내지 도 3(a)(b)에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 가변밸브작동장치의 구성은 캠(70)의 일측면에 저면부가 접촉되어 제1고정축(12)에 지렛대 동작으로 동력을 전달하는 로커아암(10)과, 상기 로커아암(10)의 타단 저면부에 접촉되어 전달축(80)으로 전달된 상,하 운동으로 작동하는 밸브(90)로 구성된 밸브 개폐장치에서, 상기 로커아암(10)의 양측단부로 일정깊이 함몰되어 형성된 제1,제2설치홈(14)(16)과; 상기 제1설치홈(14)내에 제3고정축(18)에 의하여 회전가능하게 결합된 원형의 보조로울러(20)와; 상기 제2설치홈(16)내에 제2고정축(17)에 의하여 고정되고, 저면부에 직경이 다른 편심면(64)이 형성되며, 이 편심면(64)에 연하여서 일정깊이 함몰된 걸림홈(62)이 형성된 편심로울러(60)와; 상기 편심로울러(60)의 걸림홈(62)에 걸려지고, 로커아암(10)의 제1고정축(12)에 결합되어 편심로울러(60)를 회동시키는 회전체(40)와; 상기 회전체(40)의 일측면에 접촉되어 회전체(40)를 고속시와 저속시에 필요한 각도만큼 회전축(35)으로 회전시키는 보조캠(30)으로 구성된다.As shown in Figures 1 to 3 (a) (b), the configuration of the variable valve operating apparatus according to the present invention is a lever operation on the first fixed shaft 12 by contacting the bottom surface on one side of the cam 70 In the valve opening and closing device consisting of a rocker arm (10) for transmitting power to the lower end of the rocker arm (10) and the valve (90) operating in up and down movement transmitted to the transmission shaft (80) First and second installation grooves 14 and 16 formed by recessing a predetermined depth into both side ends of the rocker arm 10; A circular auxiliary roller 20 rotatably coupled to the first installation groove 14 by a third fixed shaft 18; The second fixing groove 17 is fixed by the second fixing shaft 17, and an eccentric surface 64 having a different diameter is formed in the bottom surface thereof, and is engaged with the eccentric surface 64 in a predetermined depth. An eccentric roller 60 in which the groove 62 is formed; A rotating body (40) which is caught by the locking groove (62) of the eccentric roller (60) and coupled to the first fixed shaft (12) of the rocker arm (10) to rotate the eccentric roller (60); It consists of an auxiliary cam 30 in contact with one side of the rotating body 40 to rotate the rotating body 40 to the rotation shaft 35 by the required angle at high speed and low speed.
그리고, 상기 회전체(40)가 편심로울러(60)의 걸림홈(62)에 걸려지는 부분에 끝단부가 상측으로 구부려지는 걸림돌기(45)가 형성되어 보조캠(30)의 회전을 받아서 회전체(40)가 시계방향 혹은 반시계방향으로 회전하는 경우에 편심로울러(60)를 일정각도로 회전시키는 역할을 한다.In addition, a locking protrusion 45 having an end portion bent upward is formed at a portion of the rotating body 40 that is caught by the locking groove 62 of the eccentric roller 60 to receive the rotation of the auxiliary cam 30. When the 40 is rotated in the clockwise or counterclockwise direction serves to rotate the eccentric roller 60 at a predetermined angle.
또한, 상기 편심로울러(60)의 편심면(64)은 걸림홈(62)으로 부터 원호를 따라서 점차적으로 직격이 커지는 형상으로 경사져 형성되므로 걸림홈(62)에 가깝게 전달축(80)이 편심면(64)에 접촉되는 경우에는 밸브의 개폐가 늦어지는 저속의 경우이고, 걸림홈(62)에 멀어지게 전달축(60)이 편심면(64)에 접촉되는 경우에는 밸브의 개폐시기가 빠라지는 고속의 경우이다.In addition, since the eccentric surface 64 of the eccentric roller 60 is formed to be inclined in a shape in which the direct line gradually increases along the arc from the locking groove 62, the transmission shaft 80 is close to the locking groove 62. In the case of contacting with (64), the valve is in a low speed state in which the opening and closing of the valve is delayed. In the case where the transmission shaft (60) is in contact with the eccentric surface (64) away from the locking groove (62), the opening and closing time of the valve is earlier. Is the case of high speed.
이하, 본 고안의 작용을 상세하게 살펴보도록 한다.Hereinafter, look at the operation of the present invention in detail.
먼저, 본 고안의 사용 상태를 살펴 보게 되면, 도 3(a)에 도시된 바와 같이 고속으로 엔진이 작동하여서 밸브(90)의 개폐량을 증가시켜야 하는 경우로서, 우선, 회전축(35)으로 보조캠(30)을 회전시켜 보조캠(30)에 접촉된 회전체(40)를 도3(a)의 화살표 방향으로 회전시키면, 회전체(40)의 걸림돌기(45)가 걸림홈(62)에 걸려져 있는 편심로울러(60)를 반시계방향으로 회전시키게 된다.First, looking at the state of use of the present invention, as shown in Figure 3 (a) to operate the engine at a high speed to increase the opening and closing amount of the valve 90, first, assisted by the rotating shaft 35 Rotating the cam 30 to rotate the rotating body 40 in contact with the auxiliary cam 30 in the direction of the arrow of Figure 3 (a), the locking projection 45 of the rotating body 40 is the locking groove 62 The eccentric roller 60 is caught in the counterclockwise rotation.
그러므로, 상기 편심로울러(60)가 반시계방향으로 회전됨으로 인하여 편심면(64)이 직경이 큰 부분이 전달축(80)에 접촉되어 있게 된다.Therefore, since the eccentric roller 60 is rotated counterclockwise, the portion of the eccentric surface 64 having a large diameter is in contact with the transmission shaft 80.
이와 같은 상태에서 엔진을 가동시키게 되어 캠(70)이 회전하게 되는 경우에 상부면에 접촉된 보조로울러(20)가 상,하로 동작하면서 제1고정축(12)에 대하여 로커아암(10)의 지렛대작용으로 회전시키게 되고, 그에 따라 반대측에 있는 편심로울러(60) 역시 상,하로 동작하면서 편심면(64)의 저면에 접촉되어 있는 전달축(80)을 통하여 밸브(90)를 상,하로 작동시켜 흡기 혹은 희박연료를 유입시키게 된다.When the engine is operated in such a state that the cam 70 rotates, the auxiliary roller 20 in contact with the upper surface of the rocker arm 10 with respect to the first fixed shaft 12 moves up and down. It is rotated by the lever action, and thus the eccentric roller 60 on the opposite side is also operated up and down while the valve 90 is operated up and down through the transmission shaft 80 which is in contact with the bottom surface of the eccentric surface 64. Intake or lean fuel is introduced.
이때, 상기 편심로울러(60)의 편심면(64)에서 직경이 큰 부분에 접촉되어 있으므로 밸브(90)의 개폐량이 커지게 되어 흡기가 많이 이루어지게 되어 고속으로 자동차를 운행하는 경우에 적합한 상태가 된다.At this time, since the diameter of the eccentric surface 64 of the eccentric roller 60 is in contact with a large portion, the opening and closing amount of the valve 90 is increased, so that a lot of intake is made, and thus a state suitable for driving a car at high speed is achieved. do.
그리고, 도 3(b)에 도시된 바와 같이 저속으로 엔진이 작동하여서 밸브(90)의 개폐량을 감소시켜야 하는 경우로서, 우선, 회전축(35)으로 보조캠(30)을 회전시켜 보조캠(30)에 접촉된 회전체(40)를 도3(b)의 화살표 방향으로 회전시키면, 회전체(40)의 걸림돌기(45)가 걸림홈(62)에 걸려져 있는 편심로울러(60)를 시계방향으로 회전시키게 된다.And, as shown in Figure 3 (b) to operate the engine at a low speed to reduce the opening and closing amount of the valve 90, first, by rotating the auxiliary cam 30 to the rotating shaft 35, the auxiliary cam ( When the rotating body 40 in contact with 30 is rotated in the direction of the arrow in FIG. 3 (b), the locking projection 45 of the rotating body 40 is caught by the locking groove 62. Rotate clockwise.
그러므로, 상기 편심로울러(60)가 시계방향으로 회전됨으로 인하여 편심면(64)이 직경이 작은 부분이 전달축(80)에 접촉되어 있게 된다.Therefore, since the eccentric roller 60 is rotated in the clockwise direction, the portion having the small diameter of the eccentric surface 64 is in contact with the transmission shaft 80.
이와 같은 상태에서 엔진을 가동시키게 되어 캠(70)이 회전하게 되는 경우에 상부면에 접촉된 보조로울러(20)가 상,하로 동작하면서 제1고정축(12)에 대하여 로커아암(10)의 지렛대작용으로 회전시키게 되고, 그에 따라 반대측에 있는 편심로울러(60) 역시 상,하로 동작하면서 편심면(64)의 저면에 접촉되어 있는 전달축(80)을 통하여 밸브(90)를 상,하로 작동시켜 흡기 혹은 희박연료를 유입시키게 된다.When the engine is operated in such a state that the cam 70 rotates, the auxiliary roller 20 in contact with the upper surface of the rocker arm 10 with respect to the first fixed shaft 12 moves up and down. It is rotated by the lever action, and thus the eccentric roller 60 on the opposite side is also operated up and down while the valve 90 is operated up and down through the transmission shaft 80 which is in contact with the bottom surface of the eccentric surface 64. Intake or lean fuel is introduced.
이때, 상기 편심로울러(60)의 편심면(64)에서 직경이 작은 부분에 접촉되어 있으므로 밸브(90)의 개폐량이 작아지게 되어 흡기가 많이 이루어지게 되므로 저속으로 자동차를 운행하는 경우에 적합한 상태가 된다.At this time, since the diameter of the eccentric surface 64 of the eccentric roller 60 is in contact with the small portion, the opening and closing amount of the valve 90 is reduced, so that a lot of intake is made, so a suitable state for driving a car at a low speed do.
이와 같이, 회전체(40)를 시계방향 혹은 반시계방향으로 회전시켜 편심로울러(60)를 돌려주어 편심면(64)의 직경을 다르게 전달축(80)에 접촉시키므로 밸브(90)의 개폐량을 다르게 하여 흡기(디젤엔진의 경우) 혹은 희박연료(가솔린엔진의 경우)를 유입시키는 량을 다르게 하므로 엔진의 고속성능을 향상시킬 수 있다.As such, the rotation body 40 is rotated clockwise or counterclockwise to turn the eccentric roller 60 to contact the transmission shaft 80 with the diameter of the eccentric surface 64 differently. By varying the amount of intake air (for diesel engines) or lean fuel (for gasoline engines), the amount of inflow can be changed to improve the engine's high-speed performance.
따라서, 상기한 바와 같이 본 고안에 따른 자동차엔진의 가변밸브작동장치를 사용하게 되면, 로커아암 양측단부에 일정 깊이 함몰된 제1,제2설치홈을 형성하고, 이 설치홈내에 제1,제2고정축에 의하여 회전가능하게 지지된 보조로울러와 편심로울러를 설치하고, 로커아암의 중심부 제1고정축에 결합되고 저면으로 회동가능하게 회전체를 설치하여 이 회전체의 걸림돌기로 편심로울러를 회전시켜 편심으로 인한 밸브의 개폐시키를 조절하므로 고속동작시에 공기 혹은 희박연료의 흡입량을 증대시켜 엔진의 구동성능을 향상시키도록 하는 매우 유용하고 효과적인 고안인 것이다.Therefore, when using the variable valve operating device of the vehicle engine according to the present invention as described above, the first and second installation grooves are formed in the rocker arm on both sides end to a certain depth, the first and second (2) Install an auxiliary roller and an eccentric roller that are rotatably supported by the fixed shaft, and install the rotating body rotatably to the bottom and coupled to the first fixed shaft in the center of the rocker arm to rotate the eccentric roller by the locking projection of this rotating body. By controlling the opening and closing of the valve due to the eccentricity, it is a very useful and effective design to improve the driving performance of the engine by increasing the intake amount of air or lean fuel during high speed operation.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |