KR20020082701A - 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조 - Google Patents

가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조 Download PDF

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KR20020082701A
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신보성
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현대자동차주식회사
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    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
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Abstract

본 발명의 목적은 가변 밸브 타이밍 액츄에이터의 진각실 및 지각실로 오일을 공급하도록 캠 샤프트에 형성된 오일 홀의 가공 시간을 짧게 하여 가공성을 향상시키는 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조를 제공한다.
본 발명에 따른 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조는, 밸브를 개폐시키는 캠 샤프트, 이 캠 샤프트 상에 회전 가능하게 장착되는 스프로켓, 이 스프로켓에 그 일측이 장착되고 다른 일측이 캠 샤프트에 장착되는 가변 밸브 타이밍 액츄에이터, 이 가변 밸브 타이밍 액츄에이터의 진각실 및 지각실에 오일을 공급 및 배출시키는 진각 및 지각 오일 홀을 형성하여 캠 샤프트에 삽입되는 인서트를 포함하여 구성된다.

Description

가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조{OIL SUPPLY STRUCTURE AT A VARIABLE VALVE TIMING ACTUATOR}
본 발명은 가변 밸브 타이밍 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가변 밸브 타이밍 액츄에이터의 진각실 및 지각실로 오일을 공급하도록 캠 샤프트에 형성된 오일 홀의 가공 시간을 짧게 하여 가공성을 향상시키는 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조에 관한 것이다.
일반적으로 가변 밸브 타이밍 액츄에이터는 고속 회전시에는 밸브 오버랩을 크게 하고 저속 회전시에는 밸브 오버랩을 작게 하여 출력 향상과 연소 에너지의 효율적 이용을 실현한다.
즉, 가변 밸브 타이밍 액츄에이터는 밸브 오버랩을 크게 할 때에는 공기의 관성을 충분히 활용하므로 체적 효율 향상에 따라 출력을 향상시키고, 밸브 오버랩을 축소할 때에는 아이들 안정성 확보와 연소 에너지의 효율적인 이용 및 토크를 향상시킨다.
이를 위하여 도 1에 도시된 바와 같이, 가변 밸브 타이밍 액츄에이터(1)는 밸브의 타이밍을 변화시키도록 캠 샤프트(3)에 볼트(5)로 장착된다. 그리고 이 가변 밸브 타이밍 액츄에이터(1)에는 밸브 타이밍을 변화시키는 스프로켓(7)이 볼트(9)로 연결된다. 이 스프로켓(7)은 캠 샤프트(3) 상에서 회전 가능하게 장착된다.
한편, 상기 캠 샤프트(3)에는 가변 밸브 타이밍 액츄에이터(1)의 진각실(미도시)과 지각실(미도시)에 오일을 공급하거나 배출시키도록 오일 홀(11,13)이 축 방향으로 형성된다.
상기와 같은 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조는 진각실 및 지각실로 오일을 공급하거나 배출시키는 축 방향의 오일 홀을 스틸재의 캠 샤프트에 직접 형성하므로 오일 홀의 가공 시간을 길게 하여 가공성을 저하시키는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 가변 밸브 타이밍 액츄에이터의 진각실 및 지각실로 오일을 공급하도록 캠 샤프트에 형성된 오일 홀의 가공 시간을 짧게 하여 가공성을 향상시키는가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조를 제공한다.
도 1은 종래기술에 따른 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조의 단면도이다.
도 2는 본 발명에 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조의 분해 단면도이다.
도 3은 도 2의 결합 상태를 도시한 단면도이다.
이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조는,
밸브를 개폐시키는 캠 샤프트,
상기 캠 샤프트 상에 회전 가능하게 장착되는 스프로켓,
상기 스프로켓에 그 일측이 장착되고 다른 일측이 캠 샤프트에 장착되는 가변 밸브 타이밍 액츄에이터,
상기 가변 밸브 타이밍 액츄에이터의 진각실 및 지각실에 오일을 공급 및 배출시키는 진각 및 지각 오일 홀을 형성하여 상기 캠 샤프트에 삽입되는 인서트,
를 포함한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의하여 보다 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조의 분해 단면도이고, 도 3은 도2의 결합 상태를 도시한 단면도로서, 캠 샤프트(15), 스프로켓(17), 가변 밸브 타이밍 액츄에이터(19), 그리고 인서트(21)를 포함한다.
캠 샤프트(15)는 엔진의 밸브를 개폐시키도록 실린더 헤드에 설치된다. 그리고 캠 샤프트(15)에는 상기 인서트(21)가 삽입되는 삽입 홀(23)이 형성되고, 오일 컨트롤 밸브(미도시)에 연결되는 진각 포트(25)와 지각 포트(27)가 형성된다.
스프로켓(17)은 밸브 타이밍을 변화시키도록 캠 샤프트(15) 상에 회전 가능하게 장착된다.
가변 밸브 타이밍 액츄에이터(19)는 캠 샤프트(15)를 회전시키도록 스프로켓(17)과 캠 샤프트(15)에 연결된다. 즉, 스프로켓(17)에 그 일측이 볼트(29)로 고정 장착되고 캠 샤프트(15)에 다른 일측이 볼트(31)로 고정 장착된다.
그리고 인서트(21)는 캠 샤프트(15)의 삽입 홀(23)에 축 방향으로 삽입되며, 가변 밸브 타이밍 액츄에이터(19)의 진각실 및 지각실에 각각 오일을 공급 및 배출시키는 진각 및 지각 오일 홀(33,35)이 형성된다.
이 진각 오일 홀(33)은 진각 포트(25)에 연결되고, 지각 오일 홀(35)은 지각 포트(27)에 연결된다. 또한 인서트(21)는 볼트(31)와 체결되어 캠 샤프트(15)와 함께 회전할 수 있도록 삽입 홀(23)에 억지 끼움으로 압입된다.
이러한 인서트(21)는 가변 밸브 타이밍 액츄에이터(1)에 오일을 공급하거나 배출시키는 진각 및 지각 오일 홀(33,35)의 가공을 용이하게 하기 위한 것이므로 인서트(21)는 캠 샤프트(15)의 강도 보다 약한 강도를 가지는 재질로 형성됨이 바람직하다. 즉, 인서트(21)는 캠 샤프트(15)가 스틸로 형성될 경우 알루미늄으로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조의 가공 공정을 설명한다.
먼저, 캠 샤프트(15)에 삽입 홀(23)을 가공한다.
이 삽입 홀(23)에 압입할 인서트(21)를 별도로 가공한다. 즉, 캠 샤프트(15)보다 약한 강도를 가지는 인서트(21)에 진각 및 지각 오일 홀(23,25)를 가공한다. 이때 인서트(21)은 캠 샤프트(15)보다 약한 강도를 가지므로 가공성을 향상시킨다.
이렇게 가공한 인서트(21)를 캠 샤프트(15)의 삽입 홀(23)에 억지 끼움으로 압입한다.
이때 인서트(21)의 진각 및 지각 오일 홀(23,25)을 캠 샤프트(15)의 진각 및 지각 포트(25,27)에 일치 연결시킨다.
캠 샤프트(15)에 인서트(21)가 장착된 상태에서 스프로켓(17)을 캠 샤프트(15)의 외주에 장착한다.
그리고 가변 밸브 타이밍 액츄에이터(19)를 스프로켓(17)과 캠 샤프트(15)에 각각의 볼트(29,31)로 체결한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조는 진각 및 지각 오일 홀이 형성된 인서트를 별도로 제작하여 캠 샤프트에 삽입하여 이루어지므로 진각 및 지각 오일 홀의 가공 시간을 짧게 할 수 있다.
따라서 본 발명에 따른 가변 밸브 타이밍 액츄에이터는 지각 및 지각 오일 홀 및 캠 샤프트의 가공성을 향상시킬 수 있다.

Claims (2)

  1. 밸브를 개폐시키는 캠 샤프트,
    상기 캠 샤프트 상에 회전 가능하게 장착되는 스프로켓,
    상기 스프로켓에 그 일측이 고정 장착되고 상기 캠 샤프트에 다른 일측이 고정 장착되는 가변 밸브 타이밍 액츄에이터,
    상기 가변 밸브 타이밍 액츄에이터의 진각실 및 지각실에 각각 오일을 공급 및 배출시키는 진각 및 지각 오일 홀을 형성하여 상기 캠 샤프트에 삽입되는 인서트,
    를 포함하는 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 인서트는 상기 캠 샤프트의 강도 보다 약한 강도를 가지는 재질로 형성됨을 특징으로 하는 가변 밸브 타이밍 액츄에이터에 오일 공급 구조.
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