KR20090064136A

KR20090064136A - Continuous variable valve lift(cvvl) apparatus

Info

Publication number: KR20090064136A
Application number: KR1020070131708A
Authority: KR
Inventors: 이재길
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-12-15
Filing date: 2007-12-15
Publication date: 2009-06-18
Also published as: KR101305688B1

Abstract

A continuous variable valve lift apparatus is provided to exclude the necessity of an additional apparatus such as the existing spring or guide for maintaining the contact with a cam during operation by not having the shape of an arc on a fixed pivot. A continuous variable valve lift apparatus comprises a cam(110) rotated by receiving engine power to open and close a valve according to combustion timing, intermediate links(120,140,150) contacting to the cam and rotating on the fixed point, an actuator(130) changing the location of the intermediate links, a wing arm(160) opening and closing a valve according to the contact surface contacting with the intermediate links, and a valve(210) having the shape of a cylinder and contacting with the swing arm to be opened and closed.

Description

Continuous variable valve lift (CVVL) apparatus}

본 발명은 연속 가변 밸브 리프트 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 자동차 엔진의 연속 가변 밸브 리프트 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a continuous variable valve lift apparatus, and more particularly, to a continuous variable valve lift apparatus of an automotive engine.

일반적으로, 4행정 가솔린 엔진에 있어서 흡배기 밸브가 갖는 기능은 실린더 내 흡기와 배기의 흐름을 제어하고, 실린더내의 기밀을 유지하는데 있다. 즉, 압축 행정과 폭발 행정시에는 흡배기 밸브 모두가 닫혀 실린더 내의 기밀을 유지하고, 흡입 행정과 배기 행정시에는 각각 흡기 밸브 혹은 배기 밸브만 열려 연료가스의 흡입과 연소가스의 배출이 이루어진다.In general, the function of the intake and exhaust valves in a four-stroke gasoline engine is to control the flow of intake and exhaust in the cylinder, and to maintain airtightness in the cylinder. That is, in the compression stroke and the explosion stroke, both the intake and exhaust valves are closed to maintain airtightness in the cylinder. In the intake and exhaust stroke, only the intake valve or the exhaust valve is opened, respectively, to intake fuel gas and discharge the combustion gas.

밸브의 형식은 캠 샤프트 및 밸브의 위치에 따라 SV(Side Valve), OHV(Over Head Valve), OHC(Over Head Camshaft) 등으로 구분되며, 상기 OHC 형식 중에서 흡배기 밸브에 각각 전용의 캠 샤프트를 갖춘 DOHC(Double Over Head Cam Shaft)가 차량 엔진에 주로 적용되고 있다.Valve type is divided into SV (Side Valve), OHV (Over Head Valve), OHC (Over Head Camshaft), etc. according to the position of the camshaft and the valve. DOHC (Double Over Head Cam Shaft) is mainly applied to vehicle engines.

상기 밸브의 개폐는 캠 샤프트에 형성된 캠이 밸브의 단부를 로커암에 의해 누름으로써 이루어지며, 상기 캠 샤프트는 크랭크샤프트의 구동력을 타이밍 체인 혹은 타이밍 벨트 등에 의해 전달받아 회전한다. 상기 캠은 밸브와의 마찰 혹은 마멸을 적게 하기 위하여 접촉면을 원호 모양으로 형성한다.The opening and closing of the valve is made by the cam formed on the cam shaft by pressing the end of the valve by the rocker arm, the cam shaft is rotated by receiving the driving force of the crankshaft by a timing chain or a timing belt. The cam has an arcuate contact surface to reduce friction or wear with the valve.

한편, 가변 밸브 기구는 타이밍을 조절하는 VVT 기구와 리프트 양을 조절하는 VVL(variable valve lift) 기구로 구분된다. 이러한 VVL 기구는 고속과 저속에 따라 밸브 리프트(Valve lift) 양을 조절한다. On the other hand, the variable valve mechanism is divided into a VVT mechanism for adjusting timing and a variable valve lift (VVL) mechanism for adjusting the lift amount. This VVL mechanism adjusts the valve lift amount according to high speed and low speed.

밸브 리프트(Valve lift)는 상기 밸브의 기밀성, 흡배기 가스의 양 등을 결정짓는 중요한 요소로서, 이러한 밸브 리프트는 밸브 페이스가 밸브 시트로부터 얼마만큼 떨어져 있는가를 나타내는 척도로서, 일반적으로 흡기 밸브의 경우, 밸브 리프트가 클수록 흡입시 실린더 내로 유입되는 연료 가스의 양이 많아지고, 배기 밸브의 경우, 밸브 리프트가 클수록 배기시 배출되는 연소가스의 양이 늘어나 흡배기 효율이 높아진다.A valve lift is an important factor in determining the airtightness of the valve, the amount of intake and exhaust gas, etc., and this valve lift is a measure of how far the valve face is from the valve seat. The larger the lift, the greater the amount of fuel gas introduced into the cylinder during inhalation, and in the case of the exhaust valve, the larger the valve lift, the greater the amount of combustion gas discharged during exhaust, thereby increasing the intake and exhaust efficiency.

한편, 선행기술로서, 한국 특허공개번호 제2007-9094호에는 "엔진의 가변 밸브 리프트 장치"라는 명칭의 발명이 개시되어 있으며, 도 1을 참조하여 설명한다.On the other hand, as a prior art, Korean Patent Publication No. 2007-9094 discloses an invention named "variable valve lift device of the engine", it will be described with reference to FIG.

도 1은 종래의 기술에 따른 엔진의 가변 밸브 리프트 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing the configuration of a variable valve lift apparatus of an engine according to the prior art.

도 1을 참조하면, 종래의 기술에 따른 엔진의 가변 밸브 리프트 장치는, 연소 타이밍에 따라 예를 들면, 흡기밸브(11)를 개폐하도록 엔진 동력을 전달받아 회전되는 캠(12); 이 캠(12)에 의한 가압력을 직접 받도록 캠(12)과 접촉하고, 그 내부에 다른 기구물들이 내장되도록 빈 공간인 챔버(C)가 형성되는 동시에 엔진의 실린더헤드(21)에 형성된 오일공급부(21a)로부터 오일이 챔버(C)로 유입되게 오일 공 급홀(13a)이 이의 일측에 형성된 태핏 하우징(13); 이 태핏 하우징(13)의 저부 일측에 설치되어 상기 챔버(C) 내를 승강 작동하고, 로스트 모션(Lost Motion)을 하는 동안 밸브(11)와 태핏간의 직접적인 접촉을 위한 회전체인 로스트 모션용 샤프트(14); 및 상기 태핏 하우징(13)의 챔버(C) 내의 로스트 모션용 샤프트(14)의 상부로 설치되어 로스트 모션용 샤프트(14)의 회전을 막기 위해 진입되는 샤프트 로킹용 핀(15)을 포함하여 구성된다.Referring to Figure 1, the variable valve lift apparatus of the engine according to the prior art, for example, according to the combustion timing, the cam 12 is rotated by receiving the engine power to open and close the intake valve 11; The oil supply part formed in the cylinder head 21 of the engine is formed at the same time as the chamber C is formed to be in contact with the cam 12 to receive the pressing force by the cam 12 directly, and to have other mechanisms embedded therein. A tappet housing 13 in which an oil supply hole 13a is formed at one side thereof so that oil is introduced into the chamber C from 21a; It is installed on one side of the bottom part of the tappet housing 13 to move up and down inside the chamber C, and a shaft for lost motion, which is a rotating chain for direct contact between the valve 11 and the tappet during lost motion. (14); And a shaft locking pin 15 installed above the lost motion shaft 14 in the chamber C of the tappet housing 13 to prevent rotation of the lost motion shaft 14. do.

그리고 종래의 기술에 따른 엔진의 가변 밸브 리프트 장치는, 상기 샤프트 로킹용 핀(15)을 원래의 위치로 복귀시키기 위해 로스트 모션용 샤프트(14)와 샤프트 로킹용 핀(15) 사이에 설치된 리턴 스프링(16); 상기 리턴 스프링(16)과 로스트 모션용 샤프트(14) 사이에 구비되는 패드(22); 상기 로스트 모션용 샤프트(14)와 밸브(11)의 연속적인 접촉을 위해 로스트 모션용 샤프트(14)의 저부에 설치된 컨로드(17); 및 상기 로스트 모션용 샤프트(14)의 중앙 상부에 설치되어 로스트 모션용 샤프트(14)를 항상 하부쪽으로 힘이 가해지도록 하는 로스트 모션용 스프링(18)이 구비된다.And the variable valve lift apparatus of the engine according to the prior art, the return spring provided between the shaft for the lost motion 14 and the shaft locking pin 15 to return the shaft locking pin 15 to its original position. (16); A pad (22) provided between the return spring (16) and the shaft for lost motion (14); A conrod (17) mounted at the bottom of the shaft for lost motion (14) for continuous contact between the shaft (14) for the lost motion and the valve (11); And a lost motion spring 18 installed above the center of the lost motion shaft 14 so that a force is always applied downward to the lost motion shaft 14.

또한 상기 오일공급홀(13a)은 하이 리프트시 로스트 모션용 샤프트(14)를 회전하지 못하게 하기 위해 태핏 하우징(13)의 상부 측벽에 형성된다. 그리고 로스트 모션을 위한 상기 로스트 모션용 샤프트(14)의 양단에 설치되는 샤프트베어링(19)이 안착되기 위해 태핏하우징(13)의 일 측벽에는 샤프트베어링용 안착홈(13b)이 형성된다. 또한 상기 로스트 모션용 샤프트(14)의 상면에는 로스트 모션용 샤프트(14)의 승강 작동시 샤프트 로킹용 핀(15)이 삽입되도록 하는 핀 홈(14a)이 형성된다.In addition, the oil supply hole 13a is formed on the upper sidewall of the tappet housing 13 to prevent the shaft 14 for the lost motion from rotating during the high lift. A shaft bearing seating groove 13b is formed on one sidewall of the tappet housing 13 so that the shaft bearing 19 installed at both ends of the shaft 14 for lost motion is seated. In addition, a pin groove 14a is formed on the upper surface of the shaft 14 for the lost motion so that the shaft locking pin 15 is inserted during the lifting operation of the shaft 14 for the lost motion.

그리고 상기 태핏 하우징(13)의 내부의 상면에는 로스트 모션용 스프링(18) 압축시 상기 로스트 모션용 스프링(18)을 수납하기 위한 수납홈(13c)이 형성된다. 또한 상기 샤프트 로킹용 핀(15)의 작동을 한정하기 위해 태핏 하우징(13)의 내부에는 적어도 하나의 돌기(13d)로 이루어진 작동 한정부(13e)가 형성된다.And the upper surface of the inside of the tappet housing 13 is formed with a receiving groove (13c) for accommodating the lost motion spring (18) when compressing the lost motion spring (18). In addition, in order to limit the operation of the shaft locking pin 15, an operation defining portion 13e including at least one protrusion 13d is formed inside the tappet housing 13.

도 2는 종래의 기술에 따른 가변 밸브 리프트 장치에서 스프링을 구비한 것을 예시하는 도면이다.2 is a view illustrating a spring having a variable valve lift apparatus according to the related art.

도 2를 참조하면, 현재 상용화된 VVL 기구는 대부분 유사한 형태를 가지며, 대부분의 경우, 캠과 접촉을 유지하기 위해서, 도면부호 S로 도시된 바와 같이, 스프링 또는 가이드가 반드시 필요하다는 문제점이 있다. 이러한 스프링 또는 가이드가 필요한 이유는 엔진 블록에 고정된 피봇 점을 중심으로 하여 원형 접촉점을 갖기 때문이다.Referring to FIG. 2, the VVL mechanism currently commercially available has a similar shape in most cases, and in most cases, there is a problem in that a spring or a guide is necessary as shown by reference numeral S in order to maintain contact with the cam. This spring or guide is necessary because it has a circular contact point around a pivot point fixed to the engine block.

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 고정된 피봇을 중심으로 하는 원호의 형태를 갖지 않으므로 작동시 캠과의 접촉을 유지시키기 위한 기존의 스프링(Spring) 또는 가이드(Guide)와 같은 별도의 장치가 필요 없는 연속 가변 밸브 리프트 장치를 제공하기 위한 것이다.The technical problem to be solved by the present invention for solving the above-mentioned problems is that it does not have the form of a circular arc centered on a fixed pivot, so that the existing spring or guide for maintaining contact with the cam during operation. It is to provide a continuous variable valve lift device that does not require a separate device such as.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 실린더 헤드의 형상을 갖는 밸브를 이용하여 CDA(Cylinder De-Activation)를 용이하게 구현할 수 있는 연 속 가변 밸브 리프트 장치를 제공하기 위한 것이다.In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a continuously variable valve lift device that can easily implement the CDA (Cylinder De-Activation) using a valve having a cylinder head shape.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 연속 가변 밸브 리프트 장치는, 연소 타이밍에 따라 밸브를 개폐하도록 엔진 동력을 전달받아 회전하는 캠(Cam); 상기 캠에 접촉하여 고정된 점을 중심으로 회전하는 중간 매개링크; 상기 중간 매개링크의 위치를 변경하기 위한 액추에이터; 상기 중간 매개링크와 접촉하는 접촉면에 따라 밸브를 개폐하는 스윙 암(Swing Arm); 및 실린더 형태의 형상을 갖고, 상기 스윙 암에 접촉하여 개폐되는 밸브(Valve)를 포함하되, 상기 중간 매개링크의 형태를 변화시킬 경우, 상기 스윙 암과의 접촉을 유지하기 위하여 2개의 원호가 외접하는 형태의 링크 형상을 갖는 것을 특징으로 한다.As a means for achieving the above-mentioned technical problem, the continuous variable valve lift apparatus according to the present invention, the cam (Cam) is rotated by receiving the engine power to open and close the valve in accordance with the combustion timing; An intermediate intermediate link that rotates about a fixed point in contact with the cam; An actuator for changing the position of the intermediate intermediate link; Swing arm for opening and closing the valve in accordance with the contact surface in contact with the intermediate intermediate link (Swing Arm); And a valve having a cylindrical shape and opening and closing in contact with the swing arm, when changing the shape of the intermediate intermediate link, two circular arcs are provided to maintain contact with the swing arm. It has a link shape of the contact form.

여기서, 상기 중간 매개링크는, 상기 캠에 접촉하며, 상기 캠의 회전에 대응하여 움직이는 팔로워 링크(Flower Link); 그 끝단이 액추에이터에 연결되며, 상기 액추에이터의 변위에 따라 위치가 변하는 정렬 링크(Adjust Link); 및 상기 팔로워 링크와 상기 정렬 링크(140)에 연결되고, 상기 스윙 암과 접촉하여 상기 스윙 암을 움직이게 하는 접촉 링크(Contact Link)를 포함할 수 있다.The intermediate intermediate link may include a follower link in contact with the cam and moving in response to rotation of the cam; An end end of which is connected to an actuator, the alignment link of which position is changed according to the displacement of the actuator; And a contact link connected to the follower link and the alignment link 140 and in contact with the swing arm to move the swing arm.

여기서, 상기 액추에이터는 상기 정렬 링크의 위치를 변경시키기 위한 정렬 피스톤(Adjust Piston)인 것을 특징으로 한다.Here, the actuator is characterized in that the alignment piston (Adjust Piston) for changing the position of the alignment link.

여기서, 상기 접촉 링크의 형상은 그 피봇 점을 중심으로 하는 원과 상기 피봇 점과 초기 접촉점을 연결한 선상에 중심을 두는 원으로 이루어지는 2개의 원이 외접하는 형태의 접촉면을 갖는 형상인 것을 특징으로 한다.Here, the shape of the contact link is a shape having a contact surface in the form of a circle of two circles consisting of a circle centered on the pivot point and a circle centered on a line connecting the pivot point and the initial contact point. do.

여기서, 상기 정렬 피스톤의 위치가 결정되면, 상기 정렬 링크, 상기 접촉 링크 및 상기 팔로워 링크는 함께 움직이는 것을 특징으로 한다.Here, when the position of the alignment piston is determined, the alignment link, the contact link and the follower link is characterized in that move together.

여기서, 상기 정렬 피스톤의 위치가 변할 경우, 상기 접촉 링크는 그 피봇 점을 따라 원운동하여 상기 스윙 암과의 상대거리는 변하지 않는 것을 특징으로 한다.Here, when the position of the alignment piston changes, the contact link is circular motion along the pivot point, characterized in that the relative distance to the swing arm does not change.

여기서, 상기 정렬 피스톤의 위치가 변할 경우, 상기 접촉 링크의 형상이 변하여 상기 스윙 암의 운동량에는 변화가 발생하는 것을 특징으로 한다.Here, when the position of the alignment piston is changed, the shape of the contact link is changed, characterized in that a change occurs in the momentum of the swing arm.

여기서, 상기 밸브의 끝단은 리프트시 흡기를 발생시키지 않도록 실린더 헤드 형태를 갖는 것을 특징으로 한다.Here, the end of the valve is characterized in that it has a cylinder head form so as not to generate intake air during lift.

본 발명에 따르면, 고정된 피봇을 중심으로 하는 원호의 형태를 갖지 않으므로 작동시 캠과의 접촉을 유지시키기 위한 기존의 스프링(Spring) 또는 가이드(Guide)와 같은 별도의 장치가 필요 없다.According to the present invention, it does not have the form of an arc centered on a fixed pivot so that no separate device such as a conventional spring or guide is required to maintain contact with the cam during operation.

본 발명에 따르면, 실린더 헤드의 형상을 갖는 밸브를 이용하여 CDA(Cylinder De-Activation)를 용이하게 구현할 수 있다.According to the present invention, a cylinder de-activation (CDA) can be easily implemented using a valve having a cylinder head shape.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

본 발명의 실시예로서, 중간 매개링크와 캠의 접촉을 유지하기 위해 기존의 스프링(Spring) 또는 가이드(Guide)와 같은 별도의 장치를 필요로 하지 않는 연속 가변 밸브 리프트 장치가 제공된다.As an embodiment of the present invention, a continuous variable valve lift apparatus is provided that does not require a separate device such as a spring or guide to maintain contact between the intermediate intermediate link and the cam.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 리프트(CVVL) 장치를 나타내는 도면이다.3 is a view showing a continuous variable valve lift (CVVL) device according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 리프트(CVVL) 장치는, 캠(Cam: 110), 중간 매개링크(120, 140, 150), 액추에이터(130), 스윙 암(Swing Arm: 160), 밸브(210) 및 리턴 스프링(220)을 포함하며, 이때, 상기 중간 매개링크(120, 140, 150)는, 팔로워 링크(Flower Link: 120), 정렬 링크(Adjust Link: 140) 및 접촉 링크(Contact Link: 150)를 포함한다.Referring to FIG. 3, a CVVL device according to an exemplary embodiment of the present invention may include a cam 110, an intermediate intermediate link 120, 140, and 150, an actuator 130, and a swing arm. Arm: 160, valve 210 and return spring 220, wherein the intermediate intermediate links 120, 140, 150, follower link (Flower Link: 120), alignment link (Adjust Link: 140) ) And a contact link (150).

캠(110)은 연소 타이밍에 따라 밸브를 개폐하도록 엔진 동력을 전달받아 회전한다.The cam 110 is rotated by receiving engine power to open and close the valve according to the combustion timing.

중간 매개링크(120, 140, 150)는 상기 캠(110)에 접촉하여 고정된 점을 중심으로 회전하며, 상기 중간 매개링크(120, 140, 150)의 형태를 변화시킬 경우, 상기 스윙 암(160)과의 접촉을 유지하기 위하여 2개의 원호가 외접하는 형태의 링크 형상을 갖는다.The intermediate intermediate links 120, 140 and 150 rotate about a fixed point in contact with the cam 110, and when changing the shape of the intermediate intermediate links 120, 140 and 150, the swing arm ( In order to maintain contact with 160, two circular arcs have a link shape circumscribed.

상기 중간 매개링크(120, 140, 150) 중에서 팔로워 링크(120)는 상기 캠(110)에 접촉하며, 상기 캠(100)의 회전에 대응하여 움직인다.Among the intermediate intermediate links 120, 140, and 150, the follower link 120 contacts the cam 110 and moves in response to the rotation of the cam 100.

상기 중간 매개링크(120, 140, 150) 중에서 정렬 링크(140)는 그 끝단이 액추에이터(130)에 연결되며, 상기 액추에이터(130)의 변위에 따라 위치가 변한다.Of the intermediate intermediate link (120, 140, 150), the end of the alignment link 140 is connected to the actuator 130, the position is changed according to the displacement of the actuator 130.

상기 중간 매개링크(120, 140, 150) 중에서 접촉 링크(150)는 상기 팔로워 링크(120)와 상기 정렬 링크(140)에 연결되고, 상기 스윙 암(160)과 접촉하여 상기 스윙 암(160)을 움직이게 한다. 또한, 구체적으로, 상기 접촉 링크(150)의 형상은 그 피봇 점을 중심으로 하는 원과 상기 피봇 점과 초기 접촉점을 연결한 선상에 중심을 두는 원으로 이루어지는 2개의 원이 외접하는 형태의 접촉면을 갖는 형상이다.The contact link 150 of the intermediate intermediate links 120, 140, 150 is connected to the follower link 120 and the alignment link 140, and is in contact with the swing arm 160 to contact the swing arm 160. To make it move. In detail, the contact link 150 may have a contact surface in which two circles formed of a circle centered on the pivot point and a circle centered on a line connecting the pivot point and the initial contact point are circumscribed. It is a shape having.

액추에이터(130)는 상기 중간 매개링크(120, 140, 150)의 위치를 변경시키기 위한 것으로, 상기 액추에이터(130)는 상기 정렬 링크(140)의 위치를 변경시키기 위한 정렬 피스톤(Adjust Piston: 130)일 수 있다. 따라서 상기 정렬 피스톤(130)의 위치가 결정되면, 상기 정렬 링크(140), 상기 접촉 링크(150) 및 상기 팔로워 링크(120)는 함께 움직이게 된다.Actuator 130 is to change the position of the intermediate intermediate link (120, 140, 150), the actuator 130 is to adjust the position of the alignment link (140) (Adjust Piston: 130) Can be. Accordingly, when the position of the alignment piston 130 is determined, the alignment link 140, the contact link 150 and the follower link 120 move together.

스윙 암(160)은 상기 중간 매개링크(120, 140, 150)와 접촉하는 접촉면에 따라 밸브를 개폐한다. 만일, 상기 정렬 피스톤(130)의 위치가 변할 경우, 상기 접촉 링크(150)는 그 피봇 점을 따라 원운동하여 상기 스윙 암(160)과의 상대거리는 변하지 않으며, 또한, 상기 정렬 피스톤(130)의 위치가 변할 경우, 상기 접촉 링크(150)의 형상이 변하여 상기 스윙 암(160)의 운동량에는 변화가 발생하지 않는다.Swing arm 160 opens and closes the valve in accordance with the contact surface in contact with the intermediate intermediate link (120, 140, 150). If the position of the alignment piston 130 is changed, the contact link 150 is circular along the pivot point so that the relative distance to the swing arm 160 does not change, and the alignment piston 130 is also changed. When the position of the contact link 150 changes in shape, the change in the amount of momentum of the swing arm 160 does not occur.

밸브(210)는 실린더 형태의 형상을 갖고, 상기 스윙 암(160)에 접촉하여 개 폐된다. 또한, 상기 밸브(210)의 끝단은 리프트시 흡기를 발생시키지 않도록 실린더 헤드(230) 형태를 갖는다.The valve 210 has a cylindrical shape and is opened and closed by contacting the swing arm 160. In addition, the end of the valve 210 is in the form of a cylinder head 230 so as not to generate intake air during lift.

리턴 스프링(220)은 상기 밸브(210)를 원위치로 복귀시키는 역할을 한다.The return spring 220 serves to return the valve 210 to its original position.

결국, 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 리프트(CVVL) 장치는 고정된 피봇을 중심으로 하는 원호의 형태를 갖지 않으므로 작동시 캠(110)과의 접촉을 유지시키기 위한 기존의 스프링(Spring) 또는 가이드(Guide)와 같은 별도의 장치가 필요 없다.As a result, the continuous variable valve lift (CVVL) device according to the embodiment of the present invention does not have the shape of an arc centered on a fixed pivot, and thus, a conventional spring for maintaining contact with the cam 110 during operation. Or a separate device such as a guide.

한편, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 리프트(CVVL) 장치의 하이 리프트(High Lift) 시의 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 리프트(CVVL) 장치의 로우 리프트(Low Lift) 시의 동작을 설명하기 위한 도면이다. On the other hand, Figure 4 is a view for explaining the operation at the time of the high lift (CVVL) apparatus of a variable valve lift (CVVL) according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a continuous variable valve according to an embodiment of the present invention It is a figure for demonstrating operation | movement at the time of low lift of a lift apparatus (CVVL).

도 4의 a)에 도시된 바와 같이, VVL High Lift 시에 캠(110)이 회전함으로써, 접촉 링크(150)가 스윙 암(160)과 접촉하여 스윙 암(160)을 이동시키게 되고, 이에 따라, 도 4의 b)에 도시된 바와 같이, 밸브(210)가 눌린 것을 나타내고 있다. As shown in a) of FIG. 4, when the cam 110 rotates during the VVL high lift, the contact link 150 contacts the swing arm 160 to move the swing arm 160. As shown in FIG. 4B, the valve 210 is depressed.

마찬가지로, 도 5의 a)에 도시된 바와 같이, VVL Low Lift 시에 캠(110)이 회전하는 것에 의해, 도 5의 b)에 도시된 바와 같이, 밸브(210)가 눌린 것을 나타내고 있다. Similarly, as shown in FIG. 5A), the cam 110 rotates during VVL Low Lift, indicating that the valve 210 is depressed as shown in FIG. 5B.

또한, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 리프트(CVVL) 장치의 CDA(Cylinder De-Activation) 시의 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 밸브가 실린더 헤드와 접촉하는 위치를 설명하기 위한 도면이다. 6 is a view for explaining the operation of the CDA (Cylinder De-Activation) of the continuous variable valve lift (CVVL) device according to an embodiment of the present invention, Figure 7 is a valve according to an embodiment of the present invention It is a figure for demonstrating the position which contacts a cylinder head.

도 6의 a)에 도시된 바와 같이, CDA 시에 캠(110)이 회전함으로써, 접촉 링크(150)가 스윙 암(160)과 접촉하여 스윙 암(160)을 이동시키게 되고, 이에 따라, 도 6의 b)에 도시된 바와 같이, 밸브(210)가 눌린 것을 나타내고 있다.As shown in a) of FIG. 6, the cam 110 rotates during CDA, such that the contact link 150 is in contact with the swing arm 160 to move the swing arm 160. As shown in 6 b), the valve 210 is depressed.

도 7을 참조하면, 밸브(210)가 실린더 헤드(230)와 접촉하여, 0 리프트인 경우, CDA(Cylinder De-Activation) 리프트인 경우, Low 리프트 인 경우 및 High 리프트 인 경우를 각각 나타내며, 이때, 도 6에 도시된 CDA의 경우, 리프트 량이 0은 아니지만, 전술한 바와 같이 실린더 형태의 형상을 갖고, 그 끝단이 실린더 헤드의 형상을 갖는 밸브(210)에 의해 흡기가 발생하지 않는 지점이 생기므로, 그 양만큼 리프트가 발생하여도 CDA 기능을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 7, the valve 210 is in contact with the cylinder head 230 and represents a zero lift, a CDA (Cylinder De-Activation) lift, a low lift, and a high lift, respectively. In the case of the CDA shown in FIG. 6, the lift amount is not 0, but as described above, a point in which intake air is not generated is generated by the valve 210 having a cylindrical shape and the end of which is a cylinder head. Therefore, the CDA function can be performed even if the lift occurs by that amount.

한편, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 리프트 량이 없을 경우의 모멘트(Moment) 발생을 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 리프트 량이 발생할 경우의 모멘트 발생을 나타내는 도면이다.On the other hand, Figure 8 is a view showing the moment (Moment) generation when there is no lift amount according to the embodiment of the present invention, Figure 9 is a view showing the moment generation when the lift amount according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 리프트(Lift) 량이 없을 시에 항상 접촉력(Contact Force)은, CDA, LOW 및 High 시에 각각 도면부호 A, B 및 C로 도시된 바와 같이, 팔로워 링크(Follower link: 120)가 캠(110)과 접촉하도록 모멘트(Moment)를 발생시키게 된다.Referring to FIG. 8, the contact force at all times when there is no lift amount is followed by a follower link 120 as shown by reference numerals A, B, and C at CDA, LOW, and High, respectively. ) Generates a moment to contact the cam 110.

도 9를 참조하면, 리프트(Lift) 량이 발생한 경우에도 항상 접촉력(Contact Force)은, CDA, LOW 및 High시에 도면부호 D, E 및 F로 도시된 바와 같이, 팔로워 링크(Follower link: 120)가 캠(110)과 접촉하도록 모멘트(Moment)를 발생시키게 된다.Referring to FIG. 9, even when a lift amount occurs, the contact force is always followed by a follower link 120 as shown by reference numerals D, E, and F at CDA, LOW, and High. Generates a moment to contact the cam 110.

한편, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 접촉 링크의 접촉면을 나타내는 도면이다.10 is a view showing a contact surface of a contact link according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 접촉 링크(Contact Link: 150)는 접촉 링크(150)의 pivot점을 중심으로 하는 원(310)과 그리고 pivot점과 초기 접촉점을 연결한 선상에 중심을 두는 원(320)인 2개의 원이 서로 외접(330)하는 형태의 접촉면을 갖는 것을 나타내고 있다. 따라서 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 리프트 장치는, 고정된 피봇을 중심으로 하는 원호의 형태를 갖지 않으므로 작동시 캠과의 접촉을 유지시키기 위한 도 2에 도시된 기존의 스프링 또는 가이드와 같은 별도의 장치가 필요 없다.Referring to FIG. 10, a contact link 150 is a circle 310 centered on a pivot point of the contact link 150 and a circle 320 centered on a line connecting the pivot point and the initial contact point. The two circles which have the contact surface of the form which circumscribes each other 330 are shown. Therefore, the continuous variable valve lift apparatus according to the embodiment of the present invention does not have the form of an arc centered on a fixed pivot, such as the existing spring or guide shown in FIG. 2 for maintaining contact with the cam during operation. No device needed.

본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. The description of the present invention is for the purpose of illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the above description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

도 1은 종래의 기술에 따른 가변 밸브 리프트 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing the configuration of a variable valve lift apparatus according to the prior art.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 리프트(CVVL) 장치의 하이 리프트(High Lift) 시의 동작을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining the operation of the high lift (CVVL) device in accordance with an embodiment of the present invention (High Lift).

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 리프트(CVVL) 장치의 로우 리프트(Low Lift) 시의 동작을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a view for explaining an operation during low lift of a CVVL device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 리프트(CVVL) 장치의 CDA(Cylinder De-Activation) 시의 동작을 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining the operation of the CDA (Cylinder De-Activation) of the continuous variable valve lift (CVVL) device according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 밸브가 실린더 헤드와 접촉하는 위치를 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining a position in which the valve in contact with the cylinder head according to an embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 리프트 량이 없을 경우의 모멘트(Moment) 발생을 나타내는 도면이다.8 is a view showing the generation of a moment (Moment) when there is no lift amount according to an embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 리프트 량이 발생할 경우의 모멘트 발생을 나타내는 도면이다.9 is a view showing the generation of moment when the amount of lift according to an embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 접촉 링크의 접촉면을 나타내는 도면이다.10 shows a contact surface of a contact link according to an embodiment of the invention.

* 도면부호의 간단한 설명 *BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

110: 캠(Cam) 120: 팔로워 링크(Flower Link)110: Cam 120: Followers Link

130: 정렬 피스톤(Adjust Piston) 140: 정렬 링크(Adjust Link)130: adjust piston 140: adjust link

150: 접촉 링크(Contact Link) 160: 스윙 암(Swing Arm)150: contact link 160: swing arm

210: 밸브(Valve) 220: 리턴 스프링(Return Spring)210: valve 220: return spring

230: 실린더 헤드(Cylinder Head)230: cylinder head

Claims

A cam (Cam 110) rotated by receiving engine power to open and close the valve according to the combustion timing;

An intermediate intermediate link (120, 140, 150) that rotates about a fixed point in contact with the cam (110);

An actuator (130) for changing the position of the intermediate intermediate links (120, 140, 150);

Swing arm (160) for opening and closing the valve in accordance with the contact surface in contact with the intermediate intermediate link (120, 140, 150); And

A valve having a cylindrical shape and opened and closed by contacting the swing arm 160 (Valve) 210.

Including but not limited to:

When changing the shape of the intermediate intermediate link (120, 140, 150), in order to maintain contact with the swing arm 160 is a continuous variable valve, characterized in that the link shape of the form of the outer circumference of the two arcs Lift device.

The method of claim 1, wherein the intermediate intermediate link (120, 140, 150),

A follower link in contact with the cam 110 and moving in response to rotation of the cam;

An end of which is connected to an actuator 130 and whose position is changed according to the displacement of the actuator 130 (Adjust Link: 140); And

A contact link connected to the follower link 120 and the alignment link 140 and in contact with the swing arm 160 to move the swing arm.

Continuously variable valve lift apparatus comprising a.

The method of claim 2,

The actuator 130 is a continuously variable valve lift device, characterized in that the alignment piston (Adjust Piston: 130) for changing the position of the alignment link (140).

The method of claim 2,

The shape of the contact link 150 is a shape having a contact surface in the form of a circumference of two circles consisting of a circle centered on the pivot point and a circle centered on a line connecting the pivot point and the initial contact point. Continuously variable valve lift device.

The method of claim 2,

And the alignment link (140), the contact link (150) and the follower link (120) move together when the position of the alignment piston (130) is determined.

The method of claim 3,

When the position of the alignment piston 130 is changed, the contact link 150 is circularly moved along the pivot point, the continuous variable valve, characterized in that the relative distance to the swing arm 160 is not changed. Lift device.

The method of claim 6,

When the position of the alignment piston (130) changes, the shape of the contact link (150) is changed, the continuous variable valve lift device, characterized in that the change occurs in the momentum of the swing arm (160).

The method of claim 1,

End of the valve 210 is a continuous variable valve lift device, characterized in that it has the form of a cylinder head 230 so as not to generate intake air during the lift.