KR20090058840A - 가변 태핏 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 CDA 구동이 가능한 태핏에 관한 것으로 아우터 하우징, 상기 아우터 하우징 내에 구비된 이너 하우징, 밸브와 연결되어 상기 이너 하우징 내에서 상하왕복 가능하도록 구비된 플런저, 상기 플런저에 복원력을 제공하도록 상기 이너 하우징에 구비된 로스트 모션 스프링, 상기 이너 하우징과 상기 플런저를 선택적으로 결합하는 결합부 및 상기 결합부를 구동하도록 구비되는 유압 공급부를 포함한다.
태핏, 가변 태핏, CDA

Description

가변 태핏{VARIABLE TAPPET}
본 발명은 가변 태핏에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일반적인 캠으로 CDA(cylinder deactivation) 구현이 가능한 가변 태핏에 관한 것이다.
일반적으로 엔진에는 연료가 연소되어 동력을 발생시키는 연소실이 구비되고, 이 연소실에는 연소될 연료가 포함된 혼합가스를 제공하는 흡기밸브와 연소된 가스를 방출하는 배기밸브가 구비되어 있다. 이들 흡기밸브 및 배기밸브는 크랭크 샤프트에 연결된 밸브 개폐기구에 의해 연소실을 개폐한다.
최근 이러한 자동차 엔진의 연비를 향상시키고자 CDA(Cylinder Deactivation)를 적용하려는 연구가 진행되고 있다.
CDA 모드를 구현하기 위해서는 흡기/배기밸브를 휴지 시켜(VDA, Valve Deactivation) 펌핑 손실을 최소화할 수 있다.
그러나 CDA 모드를 구현하기 위해서, 밸브 1개를 구동하기 위한 CDA용으로 특수 제작된 복구의 캠을 이용하여 생산 단가가 높아지는 문제가 있다.
또한, 부품수가 증가하여 제작 단계가 복잡해지는 문제가 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 일반적인 캠으로 CDA 작동이 가능한 가변 태핏을 제공하는 것이다.
즉, 간단한 구성으로 일반적인 밸브 리프트 모드와 CDA 모드를 구현할 수 있어 연비를 향상시킬 수 있고, 생산 단가를 낮출 수 있는 가변 태핏을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 가변 태핏은 아우터 하우징, 상기 아우터 하우징 내에 구비된 이너 하우징, 밸브와 연결되어 상기 이너 하우징 내에서 상하왕복 가능하도록 구비된 플런저, 상기 플런저에 복원력을 제공하도록 상기 이너 하우징에 구비된 로스트 모션 스프링, 상기 이너 하우징과 상기 플런저를 선택적으로 결합하는 결합부 및 상기 결합부를 구동하도록 구비되는 유압 공급부를 포함할 수 있다.
상기 유압 공급부는, 제1 공급홀, 상기 제1 공급홀로부터 유압을 공급받도록 상기 하우징의 원주방향으로 형성된 내부 유로 및 상기 내부 유로로부터 유압을 공급 받아 상기 결합부로 유압을 공급하는 제2 공급홀을 포함할 수 있다.
상기 결합부는 상기 제2 유압 공급홀로부터 유압을 공급받는 제어핀, 상기 제어핀에 의하여 상기 플런저 내부로 삽입 될 수 있도록 구비된 록킹 핀 및 상기 록킹 핀에 복원력을 제공하도록 구비된 록킹 핀 탄성부를 포함할 수 있다.
상기 이너 하우징은 상기 제2 유압 공급홀로부터 유압 공급이 원활히 이루어지도록 홈이 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 가변 태핏에 의하면, 간단한 구성으로 일반적인 밸브 리프트 모드와 CDA 모드를 구현할 수 있어 연비를 향상시킬 수 있고, 생산 단가를 낮출 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 가변 태핏에 의하면, 일반적인 캠으로 CDA 작동이 가능하여 캠의 설계변경이 불필요하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도1과 도2는 각각 본 발명의 실시예에 의한 가변 태핏의 일반 모드와 CDA 모드에서의 작동을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도3은 본 발명의 실시예에 의한 가변 태핏의 결합부 구성을 나타내는 도1의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따른 단면도이다.
도1 내지 도3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 가변 태핏은 아우터 하우징(100), 상기 아우터 하우징(100) 내에 구비된 이너 하우징(200), 밸브(600)와 연결되어 상기 이너 하우징(200) 내에서 상하왕복 가능하도록 구비된 플런저(300)를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 의한 가변 태핏은 상기 플런저(300)에 복원력을 제공하도록 상기 이너 하우징(200)에 구비된 로스트 모션 스프링(250), 상기 이너 하우징(200)과 상기 플런저(300)를 선택적으로 결합하는 결합부(400) 및 상기 결합부(400)를 구동하도록 구비되는 유압 공급부(500)를 포함한다.
상기 유압 공급부(500)는 제1 공급홀(510), 상기 제1 공급홀(510)로부터 유압을 공급받도록 상기 하우징의 원주방향으로 형성된 내부 유로(520) 및 상기 내부 유로(520)로부터 유압을 공급 받아 상기 결합부(400)로 유압을 공급하는 제2 공급홀(530)을 포함한다.
상기 결합부(400)는 상기 제2 유압 공급홀(530)로부터 유압을 공급받는 제어핀(410), 상기 제어핀(410)에 의하여 상기 플런저(300) 내부로 삽입 될 수 있도록 구비된 록킹 핀(420) 및 상기 록킹 핀(420)에 복원력을 제공하도록 구비된 록킹 핀 탄성부(430)를 포함할 수 있다.
상기 이너 하우징(200)에는 상기 제2 유압 공급홀(530)부로부터 유압 공급이 원활히 이루어지도록 홈(groove; 210)이 형성될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 가변 태핏의 작동에 대하여 설명한다.
캠(미도시)이 회전하면, 상기 캠과 접촉하고 있는 상기 아우터 하우징(100)은상하 왕복운동하게 된다.
일반 모드에서는 도1에 도시된 바와 같이, 상기 유압 공급부(500)로부터 상 기 결합부(400)로 유압이 공급되지 않아 상기 플런저(300)와 상기 이너 하우징(200)은 일체로 상하 왕복운동한다.
CDA 모드에서는 상기 유압 공급부(500)로부터 상기 결합부(400)로 유압이 공급된다.
도2에 도시된 바와 같이, 유압이 상기 제어핀(410)을 밀어 상기 록킹 핀(420)이 상기 제어핀(410)에 의하여 상기 플런저(300) 내로 삽입된다.
상기 플런저(300)와 상기 이너 하우징(200)은 분리되어 상기 이너 하우징(200)이 상하 왕복운동하더라도 상기 밸브(600)는 상기 플런저(300)에 의하여 개폐되지 않는다.
상기 로스트 모션 스프링(250)은 상기 플런저(300)와 상기 이너 하우징(200) 사이에서 복원력을 제공하여 상기 플런저(300)와 상기 이너 하우징(200)은 상대적인 왕복운동을 하게 된다.
상기 가변 태핏에 유압을 공급하는 구성이나 유압을 제어하는 ECU(electronic control unit)등의 작동은 당해 기술이 속한 기술분야의 평균적 기술자에 자명하므로 자세한 설명은 생략한다.
다시 상기 가변 태핏이 일반 모드로 작동하게 되면, 상기 유압 공급부(400)로부터 유압 공급이 해제되고, 상기 플런저(300)와 상기 이너 하우징(200)은 결합은 결합된다.
따라서, 상기 플런저(300)와 상기 이너 하우징(200)은 일체로 상하왕복운동하여 상기 밸브(600)를 개폐한다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
도1은 본 발명의 실시예에 의한 가변 태핏의 일반 모드에서의 작동을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도2은 본 발명의 실시예에 의한 가변 태핏의 CDA 모드에서의 작동을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도3은 본 발명의 실시예에 의한 가변 태핏의 결합부 구성을 나타내는 도1의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따른 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 아우터 하우징 200: 이너 하우징
210: 홈 250: 로스트 모션 스프링
300: 플런저 400: 결합부
410: 제어핀 420: 록킹 핀
430: 록킹 핀 탄성부 500: 유압 공급부
510: 제1 공급홀 520: 내부 유로
530: 제2 공급홀 600: 밸브

Claims (4)

  1. 아우터 하우징;
    상기 아우터 하우징 내에 구비된 이너 하우징;
    밸브와 연결되어 상기 이너 하우징 내에서 상하왕복 가능하도록 구비된 플런저;
    상기 플런저에 복원력을 제공하도록 상기 이너 하우징에 구비된 로스트 모션 스프링;
    상기 이너 하우징과 상기 플런저를 선택적으로 결합하는 결합부; 및
    상기 결합부를 구동하도록 구비되는 유압 공급부;
    를 포함하는 가변 태핏.
  2. 제1항에서,
    상기 유압 공급부는,
    제1 공급홀;
    상기 제1 공급홀로부터 유압을 공급받도록 상기 하우징의 원주방향으로 형성된 내부 유로; 및
    상기 내부 유로로부터 유압을 공급 받아 상기 결합부로 유압을 공급하는 제2 공급홀;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 태핏
  3. 제2항에서,
    상기 결합부는,
    상기 제2 유압 공급홀로부터 유압을 공급받는 제어핀;
    상기 제어핀에 의하여 상기 플런저 내부로 삽입 될 수 있도록 구비된 록킹 핀; 및
    상기 록킹 핀에 복원력을 제공하도록 구비된 록킹 핀 탄성부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 태핏
  4. 제3항에서,
    상기 이너 하우징은 상기 제2 유압 공급홀로부터 유압 공급이 원활히 이루어지도록 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 가변 태핏
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