KR20030049228A

KR20030049228A - 엔진용 태핏 두께의 선정 방법

Info

Publication number: KR20030049228A
Application number: KR1020010079387A
Authority: KR
Inventors: 최정환
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2001-12-14
Filing date: 2001-12-14
Publication date: 2003-06-25

Abstract

본 발명은 엔진용 태핏 두께의 선정 방법에 관한 것으로, 밸브 스템의 선단과 캠캡 저널 사이의 이격 거리에서 캠 샤프트 저널과 캠 베이스 사이의 이격 거리와 흡/배기 밸브의 밸브 간극을 감안한 일정 두께의 태핏을 선정함으로써, 태핏의 선정후 적용까지의 과정을 단축시킴과 더불어 엔진의 조립 공정을 단축시킬 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 흡/배기 밸브(14,14')의 밸브 스템(14a)의 선단 중심부와 캠캡 저널 중심부(26) 사이의 제1이격 거리(b)를 구하는 과정과, 캠 샤프트(22)의 저널(28)과, 캠 베이스(30) 사이의 제2이격 거리(a)를 구하는 과정 및, 상기 산출된 제1이격 거리(b)와 제2이격 거리(a) 사이의 차이인 제3이격 거리(b-a)로부터 흡/배기 밸브(14,14')의 밸브 간극(c)을 고려하여 태핏(20)의 두께(t)를 산출하는 과정을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

엔진용 태핏 두께의 선정 방법{selection method of tappet thickness for automotive vehicles}

본 발명은 엔진용 태핏 두께의 선정 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흡/배기 밸브의 밸브 스템 선단에 장착되어 캠과의 접촉이 이루어지는 태핏의 두께를 일정한 치수로 선정하여 엔진의 조립 공정에서 캠캡 및 태핏의 탈,장착 횟수를 줄임으로써, 생산성의 향상과 조립성의 개선을 도모할 수 있도록 하는 엔진용 태핏 두께의 선정 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 엔진은 실린더 헤드커버와 실린더 블럭이 형성하는 연소실내에 적정 비율의 연료와 공기가 혼합된 혼합기를 분사시켜 연소시킴으로써 발생하는 운동 에너지를 차량의 구동에 이용하도록 하는 장치이다.

그리고, 상기 엔진에는 공기의 흡입과 연소후 배기 가스의 배출을 위한 흡/배기 계통의 밸브 트레인 장비가 구비되어 있는 바, 이는 도 1에 도시된 바와 같이, 실린더 헤드(10)에 형성된 흡/배기 통로(12,12')상에 설치되어 이의 개폐를 조절하는 흡/배기 밸브(14,14')와, 이 흡/배기 밸브(14,14')의 밸브 스템(14a)의 외주에 끼워진 밸브 스프링(16), 이 밸브 스프링(16)의 상단을 고정지지하는 리테이너 조립체(18), 상기 밸브 스템(14a)의 상단부에 안착되는 태핏(20) 및, 이 태핏(20)의 상부에서 캠 샤프트(22)상에 장착된 캠(24) 등을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 밸브 스프링(16)의 하단부는 실린더 헤드(10)상에 밸브시이트(10a)상에 지지되고, 상단부는 상기 리테이너 조립체(18)에 의해 지지된다.

그리고, 상기 캠 샤프트(22)는 엔진의 크랭크 축(도시안됨)의 회전과 연동되어 회전되도록 크랭크 축과 타이밍 장치(타이밍 벨트 내지 타이밍 체인 또는 타이밍 기어)를 매개로 연결되어 있다.

한편, 상기와 같이 구성되는 엔진의 흡/배기 계통의 밸브 트레인 장비에서 일정 두께의 태핏(20)을 엔진에 적용하는 밸브 간극(c)의 선정 기술은 크게 태핏(20) 자체로만 밸브 간극(c)을 맞추는 것과, 상기 태핏(20)의 상부에 별도의 심부재(21)를 적용하는 것으로 구분되는 데, 현재에는 태핏(20) 자체의 두께로만 밸브 간극(c)을 맞추는 방법이 증가하는 추세이다.

그런데, 상기와 같이 태핏(20) 자체의 두께로만 밸브 간극(c)을 맞추고자 하는 방법은 실린더 블럭(도시안됨)과 실린더 헤드(10)를 조립한 다음 마스터 태핏을 실린더 헤드(10)에 설치하고, 캠 샤프트(22)를 장착한 다음 캠캡을 조립하며, 조립된 캠 샤프트(22)를 회전시켜 가면 캠의 기준선과 마스터 태핏 사이의 밸브 간극(c)을 측정한다.

그리고 나서, 측정된 밸브 간극(c)으로 흡/배기 밸브(14,14')의 원하는 태핏(20)의 두께를 구하고, 다시 캠캡과 캠(24) 및 캠 샤프트(22)를 분리한 다음 마스터 태핏을 제거하며, 원하는 두께로 제작된 태핏(20)을 설치한 다음 다시 캠 샤프트(22)와 캠(24) 및 캠캡을 역순으로 조립한다.

즉, 상기 태핏(20)과 캠(24) 사이의 이격 거리인 밸브 간극(c)에 부응하는 태핏(20)의 적용을 위해서는 상기와 같이 캠캡과 캠(24) 및 캠 샤프트(22)의 설치와 분해를 적어도 두 번 반복해야 하는 번거러움이 있고, 이에 따른 조립 공정의 연장으로 인한 작업 능률의 저하 및 생산 시간이 연장되는 단점이 있다.

또한, 상기와 같이 캠캡의 빈번한 탈거 및 조립에 따라 캠캡의 변형이 수반될 수도 있는 단점이 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 밸브 스템의 선단과 캠캡 저널 사이의 이격 거리에서 캠 샤프트 저널과 캠 베이스 사이의 이격 거리와 흡/배기 밸브의 밸브 간극을 감안한 일정 두께의 태핏을 선정함으로써, 태핏의 선정후 적용까지의 과정을 단축시킴과 더불어 엔진의 조립 공정을 단축시킬 수 있도록 하는 엔진용 태핏 두께의 선정 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 흡/배기 밸브의 밸브 스템의 선단 중심부와 캠캡 저널 중심부 사이의 제1이격 거리를 구하는 과정과, 캠 샤프트의 저널과, 캠 베이스 사이의 제2이격 거리를 구하는 과정 및, 상기 산출된 제1이격 거리와 제2이격 거리 사이의 차이인 제3이격 거리로부터 흡/배기 밸브의 밸브 간극을 고려하여 태핏의 두께를 산출하는 과정을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 자동차 엔진의 밸브 트레인 계통을 도시한 단면도.

도 2는 본 발명에 따라 엔진용 태핏 두께의 선정을 위한 제1단계의 과정을 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 따라 엔진용 태핏 두께의 선정을 위한 제2단계의 과정을 도시한 도면.

도 4는 본 발명에 따라 엔진용 태핏 두께의 선정을 위한 제3단계의 과정을 도시한 도면.

도 5는 제3단계의 과정으로부터 산출된 태핏 두께를 도시한 상태도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10-실린더 헤드12-흡/배기 통로

14-흡/배기 밸브16-밸브 스프링

18-리테이너 조립체20-태핏

22-캠 샤프트24-캠

26-캠캡 저널 중심부28-저널

30-캠 베이스32-캠 노오즈

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따라 엔진용 태핏 두께의 선정을 위한 제1단계의 과정을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따라 엔진용 태핏 두께의 선정을 위한 제2단계의 과정을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명에 따라 엔진용 태핏 두께의 선정을 위한 제3단계의 과정을 도시한 도면인 한편, 도 5는 제3단계의 과정으로부터 산출된 태핏 두께를 도시한 상태도이다.

본 발명에 따른 엔진용 태핏 두께의 선정 방법은, 먼저 흡/배기 밸브(14,14')의 밸브 스템(14a)의 선단 중심부와 캠캡 저널 중심부(26) 사이의 제1이격 거리(b)를 구하는 제1단계의 과정과, 캠 샤프트(22)의 저널(28)과, 캠 베이스(30) 사이의 제2이격 거리(a)를 구하는 제2단계의 과정 및, 상기 산출된 제1이격 거리(b)와 제2이격 거리(a) 사이의 차이인 제3이격 거리(b-a)로부터 흡/배기 밸브(14,14')의 밸브 간극(c)을 고려하여 태핏(20)의 두께(t)를 산출하는 제3단계의 과정을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 제1단계의 과정은 흡/배기 밸브(14,14')에 있어 밸브 스템(14a)의 중심을 연장하는 선상에서 상기 밸브 스템(14a)의 선단 중심부와, 상기 캠캡 저널 중심부(26) 사이의 제1이격 거리(b)를 측정하는 것이다.

그리고, 상기 제2단계의 과정은 엔진의 캠 샤프트(22)에 있어 저널(28)과 캠 베이스(30) 사이의 제2이격 거리(a)를 측정하는 것으로, 이때 상기 캠 베이스(30)는 캠 노오즈(32)의 최장 돌출부로부터 대향된 위치를 선정함이 바람직하다.

또한, 상기 제3단계의 과정은 상기 제1단계의 과정에서 산출된 제1이격 거리(b)와, 상기 제2단계의 과정에서 산출된 제2이격 거리(a) 사이의 차이인 제3이격 거리(b-a)로부터 흡/배기 밸브(14,14')에 있어 밸브 스템(14a)의 최선단부와 캠(24)의 캠 베이스(30) 사이의 이격 거리인 밸브 간극(c)을 제외하고서 이로부터 상기 태핏(20)의 두께(t)를 산출하는 것이다.

이후, 상기 제3단계의 과정에서 산출된 두께(t)를 가지도록 태핏(20)을 제작하게 되는 바, 이때 상기 태핏(20)의 두께(t)는 저면부로 볼록하게 돌출된 돌기부(20a)를 포함하는 것이다.

이와 같은 일련의 과정을 통해 상기 태핏(20)의 두께(t)가 산출되면, 이 두께(t)를 가지는 일정한 두께(t)의 태핏(20)을 적용하여 캠 샤프트(22)를 장착하고 캠캡을 조립한 다음, 정상적인 엔진의 조립을 수행한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 엔진용 태핏 두께의 선정 방법에 의하면, 엔진의 생산 공정에서 일정 두께의 태핏의 선정시 밸브 스템(14a)의 선단 중심부와 캠캡 저널 중심부(26) 사이의 제1이격 거리(b)와, 캠 샤프트(22)의 저널(28)과 캠 베이스(30) 사이의 제2이격 거리(a)의 기본적인 몇 가지의 데이터를 측정하고서 이에 흡/배기 밸브(14,14')의 밸브 간극(c)을 고려하여 태핏(20)의 두께(t)를 산출하게 되면, 종래와 같이 태핏(20)과 캠(24) 사이의 이격 거리인 밸브 간극(c)에 부응하는 태핏(20)의 적용을 위해 캠캡과 캠(24) 및 캠 샤프트(22)의 설치와 분해를 적어도 두 번 이상으로 반복해야 하는 번거러움이 배제될 수 있고, 이로 인해 조립 공정의 단축으로 작업 능률의 향상 및 생산 시간의 단축으로 생산성의 향상을 도모할 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims

흡/배기 밸브(14,14')의 밸브 스템(14a)의 선단 중심부와 캠캡 저널 중심부(26) 사이의 제1이격 거리(b)를 구하는 과정과, 캠 샤프트(22)의 저널(28)과, 캠 베이스(30) 사이의 제2이격 거리(a)를 구하는 과정 및, 상기 산출된 제1이격 거리(b)와 제2이격 거리(a) 사이의 차이인 제3이격 거리(b-a)로부터 흡/배기 밸브(14,14')의 밸브 간극(c)을 고려하여 태핏(20)의 두께(t)를 산출하는 과정을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 엔진용 태핏 두께의 선정 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 태핏(20)의 두께(t)는 이의 저면부로 볼록하게 돌출된 돌기부(20a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진용 태핏 두께의 선정 방법.