KR200171006Y1

KR200171006Y1 - Suction valve structure of a car engine

Info

Publication number: KR200171006Y1
Application number: KR2019970022086U
Authority: KR
Inventors: 김준호
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1997-08-13
Filing date: 1997-08-13
Publication date: 2000-04-01
Also published as: KR19990008926U

Abstract

본 고안은 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조에 관한 것으로서, 특히 연소실의 밸브 시이트에 접촉하여 흡입 포트를 개폐하는 나팔 모양의 밸브 헤드와, 상기 밸브 헤드의 중심에서 연결되어 밸브 헤드를 직선 운동시키는 밸브 스템으로 구성된 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조에 있어서, 상기 밸브 헤드(62)의 후미에 위치되고 밸브 스템(64)에 외삽되어 배기 행정 중에 밸브 시이트(57)에 밀착되어 배기 가스가 역류되는 것을 방지하는 나팔모양의 역류 방지 밸브(70)가 설치된 것을 특징으로 함으로써, 배기 행정 중 배기 가스가 흡입 포트로 역류되는 것을 차단하여 엔진 저속영역에서도 출력 향상을 도모할 수 있도록 한 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조에 관한 것이다.The present invention relates to an intake valve structure of an automobile engine, in particular a trumpet-shaped valve head for opening and closing an intake port in contact with a valve seat of a combustion chamber, and a valve stem connected in a center of the valve head to linearly move the valve head. In the intake valve structure of a configured automobile engine, it is located at the rear of the valve head 62 and extrapolated to the valve stem 64 to be in close contact with the valve seat 57 during the exhaust stroke to prevent the exhaust gas from flowing back. It is related with the intake valve structure of the automobile engine by which the backflow prevention valve 70 was provided and the exhaust gas is prevented from being flowed back to the intake port during an exhaust stroke, and the output improvement can be aimed at in the engine low speed area | region.

Description

Intake valve structure of the car engine

본 고안은 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조에 관한 것으로서, 특히 흡입 밸브 뒤에 피스톤의 이동에 따라 흡입 포트를 개폐시키는 역류 방지 밸브를 설치함으로써 배기 가스가 흡입 포트로 역류되는 것을 차단하여 엔진 저속 저부하시에도 출력 향상을 도모할 수 있도록 한 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조에 관한 것이다.The present invention relates to an intake valve structure of an automobile engine. In particular, by installing a non-return valve behind the intake valve to open and close the intake port according to the movement of the piston, the exhaust gas is prevented from flowing back to the intake port to output the engine even at low speed. It relates to the intake valve structure of an automobile engine capable of improving.

일반적으로 엔진은 도 1에 도시된 바와 같이 동력행정에 필요한 혼합가스를 연소실(10) 안으로 흡입하고 흡입된 혼합가스를 피스톤(12)이 압축하여 점화플러그의 순간 점화로 팽창 행정이 발생하며 이후 연소가스를 외부로 배출한다. 상기 혼합가스와 연소가스를 흡입, 배출하기 위해 1개의 실린더(14)에 흡입 밸브(20)와 배기 밸브를 설치한다.In general, the engine sucks the mixed gas necessary for power stroke into the combustion chamber 10 as shown in FIG. 1, and the piston 12 compresses the sucked mixed gas to generate an expansion stroke due to the instantaneous ignition of the spark plug. Drain the gas to the outside. An intake valve 20 and an exhaust valve are installed in one cylinder 14 to suck and discharge the mixed gas and the combustion gas.

여기서, 캠축에 의해 일정한 시기에 흡입 밸브(20)와 배기 밸브를 개폐하는 것을 밸브 타이밍이라고 한다. 상기 흡입 밸브(20)는 피스톤의 흡입행정 앞 즉, 상사점 전에서 열리고, 흡입행정 후 즉, 하사점 후 잠깐 있다가 닫는다. 이것은 흡입의 관성을 사용하여 혼합기를 될 수 있는 한 많은 실린더(14) 내에 충전하기 위한 것이다.Here, opening and closing of the intake valve 20 and the exhaust valve at a predetermined time by the camshaft is referred to as valve timing. The intake valve 20 is opened in front of the intake stroke of the piston, that is, before the top dead center, and is briefly closed after the intake stroke, that is, after the bottom dead center. This is to fill in as many cylinders 14 as possible, using the inertia of suction.

또한, 상기 배기 밸브는 피스톤(12)의 배기 행정 전에 즉, 하사점 전에 열려서 연소가스를 신속하게 연소실(10)에서 배출하고 또한 배기 행정을 끝마치고 흡입행정으로 넘어간 직후 즉, 상사점 후에 닫힌다. 이것은 연소가스의 배출을 될 수 있는 한 완전히 하기 위한 것이다.Further, the exhaust valve is opened before the exhaust stroke of the piston 12, i.e., before the bottom dead center, so that the combustion gas is quickly discharged from the combustion chamber 10 and closed immediately after finishing the exhaust stroke and passing over to the suction stroke, i.e., after top dead center. This is to make the emission of combustion gas as perfect as possible.

특히, 배기 행정의 종료로부터 흡입 행정의 초기에 있어서는 흡입 밸브(20)와 배기 밸브가 함께 열려 있는 시간이 있다. 이것을 오버랩(over lap) 이라고 하며 연소가스의 배출을 완전히 함과 동시에 혼합기의 충전효율을 높이기 위한 것이다.In particular, there is a time when the intake valve 20 and the exhaust valve are open together at the beginning of the intake stroke from the end of the exhaust stroke. This is called an overlap (lap) and is intended to improve the filling efficiency of the mixer while simultaneously releasing the combustion gas.

이와 같은 오버랩은 고속형 엔진일수록 흡배기 효율을 높이기 위하여 크게 하는 것이 요구된다.Such overlap is required to be larger in order to increase the intake and exhaust efficiency of a high speed engine.

또한 배기 가스를 정화하는 면에서는 오버랩을 크게 하여 연소 가스의 일부를 흡입 혼합기중에 혼합시켜서 연소 속도를 완만하게 하면 최고연소온도가 낮아져 질소산화물을 저감시킬 수 있다.In addition, in terms of purifying exhaust gas, if the combustion gas is moderately mixed with a part of the combustion gas in the intake mixer to increase the overlap, the maximum combustion temperature is lowered to reduce the nitrogen oxides.

그러나, 상기와 같은 종래 엔진의 밸브 구조는 저속 저부하 상태에서는 도 1b에 도시된 바와 같이 배기 행정중 흡배기 밸브가 동시에 열리는 오버랩 구간에서 피스톤(12)이 상승하게 되면 배기 가스가 흡입 포트(16)로 역류되기 때문에 혼합기의 블로바이에 의해 탄화수소가 증가함과 동시에 출력 저하를 가져오는 문제점이 있다.However, in the valve structure of the conventional engine as described above, when the piston 12 is raised in the overlap section in which the intake and exhaust valves are simultaneously opened during the exhaust stroke, as shown in FIG. Because of the backflow, the hydrocarbons increase due to the blow-by of the mixer.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 흡입 밸브의 후미에 외삽된 역류 방지 밸브가 오버랩시 흡입 포트로 배기 가스가 역류되는 것을 방지토록 함으로써 엔진의 저속 저부하시 출력 저하 현상을 방지토록 한 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조를 제공하는 데 있다.The present invention was devised to solve the above problems, and prevents the exhaust gas from flowing back to the suction port when the extra flow check valve, which is extrapolated to the rear of the intake valve, prevents the output degradation at low speed of the engine at low speed. An automobile intake valve structure is provided.

도 1은 종래 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조가 도시된 개략적인 단면도로서,1 is a schematic cross-sectional view showing the intake valve structure of a conventional automobile engine,

도 1a는 흡입 행정 중의 상태도,1A is a state diagram during an intake stroke;

도 1b는 배기 행정 중의 상태도,1B is a state diagram during the exhaust stroke;

도 2는 본 고안에 따른 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조가 도시된 분해 사시도,2 is an exploded perspective view showing the intake valve structure of the vehicle engine according to the present invention;

도 3은 본 고안의 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조가 도시된 개략적인 단면도로서,Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing the intake valve structure of the automotive engine of the present invention,

도 3a는 흡입 행정 중의 상태도,3A is a state diagram during an intake stroke;

도 3b는 배기 행정 중의 상태도이다.3B is a state diagram during the exhaust stroke.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

50 : 연소실 52 : 흡입 포트50: combustion chamber 52: suction port

55 : 피스톤 57 : 밸브 시이트55: piston 57: valve seat

60 : 흡입 밸브 62 : 밸브 헤드60: suction valve 62: valve head

64 : 밸브 스템 64a : 관통 홀64: valve stem 64a: through hole

70 : 역류 방지 밸브 75 : 스토퍼70: non-return valve 75: stopper

상기한 과제를 실현하기 위한 본 고안의 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조는, 연소실의 밸브 시이트에 접촉하여 흡입 포트를 개폐하는 나팔 모양의 밸브 헤드와, 상기 밸브 헤드의 중심에서 연결되어 밸브 헤드를 직선 운동시키는 밸브 스템으로 구성된 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조에 있어서, 상기 밸브 헤드의 후미에 위치되고 밸브 스템에 외삽되어 배기 행정 중에 밸브 시이트에 밀착되어 배기 가스가 역류되는 것을 방지하는 나팔모양의 역류 방지 밸브가 설치되고; 상기 역류 방지 밸브는 상기 밸브 스템의 일정 위치에 형성된 관통 홀에 핀 모양의 스토퍼가 설치되어 상측 이동 거리가 제한되게 된 것을 특징으로 한다.The intake valve structure of the automobile engine of the present invention for realizing the above object is a trumpet-shaped valve head which opens and closes the intake port in contact with the valve seat of the combustion chamber, and is connected at the center of the valve head to linearly move the valve head. In the intake valve structure of an automobile engine composed of a valve stem to be provided, a trumpet shaped non-return valve is provided at the rear of the valve head and extrapolated to the valve stem to be in close contact with the valve seat during the exhaust stroke to prevent the exhaust gas from flowing back. Become; The non-return valve is characterized in that the pin-shaped stopper is installed in the through hole formed at a predetermined position of the valve stem to limit the upward movement distance.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention.

본 고안에 의한 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 연소실(50)의 밸브 시이트(57)에 접촉하여 흡입 포트(52)를 개폐하는 나팔 모양의 밸브 헤드(62)와, 상기 밸브 헤드(62)의 중심에서 연결되어 밸브 헤드를 직선 운동시키는 밸브 스템(64)과, 상기 밸브 헤드(62)의 후미에 위치되고 밸브 스템(64)에 외삽되어 배기 행정 중에 밸브 시이트(57)에 밀착되어 배기 가스가 역류되는 것을 방지하는 나팔모양의 역류 방지 밸브(70)로 구성되어 있다.The intake valve structure of the automobile engine according to the present invention is a trumpet-shaped valve head 62 that opens and closes the intake port 52 in contact with the valve seat 57 of the combustion chamber 50 as shown in FIGS. 2 and 3. And a valve stem 64 connected at the center of the valve head 62 to linearly move the valve head, and positioned at the rear of the valve head 62 and extrapolated to the valve stem 64 to provide a valve seat during the exhaust stroke. 57, it is comprised by the trumpet-shaped non-return valve 70 which prevents a backward flow of exhaust gas.

여기서, 상기 역류 방지 밸브(70)는 중간에 홀(72)이 형성되어 밸브 스템(64)내에서 직선 이동토록 되어 있고, 그 전면은 밸브 헤드(62)의 뒷면과 형합되게 형성되며, 그 후면은 밸브 시이트(57)와 형합되게 형성되어 있다.Here, the non-return valve 70 is a hole 72 is formed in the middle so as to move linearly in the valve stem 64, the front side is formed to match the rear side of the valve head 62, the rear side The silver is formed in conformity with the valve sheet 57.

그리고, 상기 밸브 스템(64)의 일정 위치에 형성된 관통 홀(64a)에 핀 모양의 스토퍼(75)가 설치되어 상기 역류 방지 밸브(70) 상측 이동 거리가 제한토록 되어 있다.In addition, a pin-shaped stopper 75 is provided in the through hole 64a formed at a predetermined position of the valve stem 64 so that the upward movement distance of the non-return valve 70 is limited.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 따른 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the intake valve structure of the vehicle engine according to the present invention configured as described above are as follows.

흡입 행정 중에는 도 2a에 도시된 바와 같이 피스톤(55)이 하강하면서 흡입 밸브(60)가 개방되므로 역류 방지 밸브(70)는 밸브 헤드(62)의 뒤에 붙어 함께 내려오면서 흡입 포트(52)를 개방하게 된다. 따라서, 상기 역류 방지 밸브(70)는 연소실(50)에 혼합기가 유입되는 것을 방해하지 않게 된다.During the intake stroke, the intake valve 60 is opened while the piston 55 is lowered as shown in FIG. 2A, so that the non-return valve 70 is attached to the back of the valve head 62 to open the intake port 52. Done. Therefore, the non-return valve 70 does not prevent the mixer from flowing into the combustion chamber 50.

하지만, 배기 행정 중에는 도 2b에 도시된 바와 같이 흡입 밸브(60)와 배기 밸브가 동시에 열리는 오버랩 구간에서 피스톤(55)이 상승되고 있고, 연소실(50) 내부의 압력이 높아져 있는 상태이므로 역류 방지 밸브(70)는 하강하지 않고 그대로 밸브 시이트(57)에 밀착되어 있게 된다.However, during the exhaust stroke, as shown in FIG. 2B, the piston 55 is raised in the overlap section in which the intake valve 60 and the exhaust valve are opened at the same time, and the pressure inside the combustion chamber 50 is high. 70 is in close contact with the valve sheet 57 without lowering.

따라서, 상기 역류 방지 밸브(70)에 의해 배기 가스가 흡입 포트(52)로 역류되지 않게 되므로 이후 동력 행정에서 연소 가스량이 최소화되어 엔진 저부하시 출력 향상을 기대할 있게 된다.Therefore, since the exhaust gas does not flow back to the suction port 52 by the non-return valve 70, the amount of combustion gas is minimized in the power stroke, and thus, the output of the engine at low load is expected to be improved.

상기와 같이 구성되고 작용하는 본 고안에 의한 자동차 엔진의 흡입 밸브 구조는 역류 방지 밸브(70)가 흡입 밸브(60)에 추가로 설치되어 배기 행정중 배기 가스가 흡입 포트(52)로 역류되는 것을 방지할 수 있기 때문에 엔진의 저속 영역에서 출력 향상을 도모할 수 있는 이점이 있다.The intake valve structure of the automobile engine according to the present invention constructed and acting as described above is further provided with a non-return valve 70 installed in the intake valve 60 so that the exhaust gas flows back to the intake port 52 during the exhaust stroke. Since it can prevent, there is an advantage that the output can be improved in the low speed region of the engine.

Claims

In the intake valve structure of an automobile engine comprising a trumpet-shaped valve head in contact with the valve seat of the combustion chamber to open and close the intake port, and a valve stem connected at the center of the valve head to linearly move the valve head.

A trumpet shaped non-return valve, located at the rear of the valve head and extrapolated to the valve stem, to be in close contact with the valve seat during the exhaust stroke to prevent the exhaust gas from flowing back; The non-return valve is an intake valve structure of an automobile engine, characterized in that a pin-shaped stopper is installed in a through hole formed at a predetermined position of the valve stem to limit an upward movement distance.