KR20120010881A

KR20120010881A - 차량 엔진의 압축비 가변 기구

Info

Publication number: KR20120010881A
Application number: KR1020100072520A
Authority: KR
Inventors: 신태열
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2010-07-27
Filing date: 2010-07-27
Publication date: 2012-02-06

Abstract

본 발명은 차량 엔진의 압축비 가변 기구에 관한 것으로,
종래에는 콘로드의 높이가 고정되어 있었기 때문에 차량의 운행 상태에 따라 차량 엔진의 압축비를 가변하기가 어렵게 되는 문제가 있었던 바,
크랭크샤프트 핀과 콘로드의 대단부 사이에 편심링을 설치하고, 상기 편심링의 일측에 마련한 연장부를 유압피스톤과 핀으로 연결하며, 상기 유압피스톤의 하부에 마련되는 오일실린더에 충전된 오일을 통해 상기 유압피스톤을 좌우방향으로 이동시키도록 한 것을 특징으로 하는 본 발명의 차량 엔진의 압축비 가변기구에 의하면 압축비 가변을 통해 저속에서 고압축비에 의한 연비 개선을 도모할 수 있게 되는 동시에 고속에서 저압축비에 의한 녹(Knock) 특성 개선을 도모할 수 있게 되는 등 차량 엔진의 성능을 크게 개선할 수 있게 되고, 콘로드 대단부에 편심링을 장착함으로써 카운터발란싱 양을 작게 증가시키는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

Description

차량 엔진의 압축비 가변 기구 {a variable compression ratio apparatus for a vehicle's engine}

본 발명은 차량 엔진의 압축비 가변 기구에 관한 것으로, 더 자세하게는 콘로드의 높이를 조절하는 것에 의해 압축비를 가변할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.

일반적으로 차량 엔진의 압축비는 콘로드의 높이에 따라 결정된다.

즉, 콘로드의 높이가 낮게 되면 저압축비 상태가 되고, 콘로드의 높이가 높게 되면 고압축비의 상태가 된다.

한편 차량 저속 운행시에 압축비가 낮게 되면 연비가 나빠지게 되고, 반대로 차량 고속 운행시에 압축비가 높게 되면 녹(Knock) 특성이 나빠지게 된다.

따라서 차량 저속 운행시에는 콘로드의 높이를 낮게 조절하여 고압축비가 되도록 함으로써 연비를 개선할 수 있도록 하고, 차량 고속 운행시에는 콘로드의 높이를 높게 조절하여 저압축비가 되도록 함으로써 녹(Knock) 특성을 개선할 수 있도록 하는 것이 바람직하지만 종래에는 콘로드의 높이가 고정되어 있었기 때문에 차량의 운행 상태에 따라 차량 엔진의 압축비를 가변하기가 어렵게 되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 실정을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 콘로드의 높이를 조절하는 것에 의해 차량 엔진의 압축비를 가변함으로써 연비 개선과 녹(Knock) 특성 개선을 도모할 수 있도록 하는 차량 엔진의 압축비 가변 기구를 제공하는 데에 있는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량 엔진의 압축비 가변기구는 크랭크샤프트 핀과 콘로드의 대단부 사이에 편심링을 설치하고, 상기 편심링의 일측에 마련한 연장부를 유압피스톤과 핀으로 연결하며, 상기 유압피스톤의 하부에 마련되는 오일실린더에 충전된 오일을 통해 상기 유압피스톤을 좌우방향으로 이동시키도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 차량 엔진의 압축비 가변기구에 있어서 오일실린더의 오일 공급은 외부의 오일제어밸브에 의해 이루어지며, 오일공급유로는 오일제어밸브로부터 별도로 형성된다.

본 발명의 차량 엔진의 압축비 가변기구에 의하면 압축비 가변을 통해 저속에서 고압축비에 의한 연비 개선을 도모할 수 있게 되는 동시에 고속에서 저압축비에 의한 녹(Knock) 특성 개선을 도모할 수 있게 되는 등 차량 엔진의 성능을 크게 개선할 수 있게 된다.

또한 본 발명의 차량 엔진의 압축비 가변기구는 콘로드 대단부에 편심링을 장착함으로써 카운터발란싱 양을 작게 증가시킬 수 있게 되는 등의 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예의 저압축비 상태의 정면도
도 2는 동 실시예의 고압축비 상태의 정면도
도 3은 동 실시예의 요부 평면도

이하 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 기술 내용을 첨부도면에 의거하여 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에는 본 발명의 한 실시예의 저압축비 상태의 정면도가 도시되어 있고, 도 2에는 동 실시예의 고압축비 상태의 정면도가 도시되어 있으며, 도 3에는 동 실시예의 요부 평면도가 도시되어 있다.

도 1 내지 도 3과 같이 본 발명의 차량 엔진의 압축비 가변기구는 크랭크샤프트 핀(10)과 콘로드(20)의 대단부(21) 사이에 편심링(30)을 설치하고, 상기 편심링(30)의 일측에 마련한 연장부(31)를 유압피스톤(40)과 핀(50)으로 연결하며, 상기 유압피스톤(40)의 하부에 마련되는 오일실린더(60)에 충전된 오일을 통해 상기 유압피스톤(40)을 좌우방향으로 이동시키도록 한 것이다.

본 발명의 차량 엔진의 압축비 가변기구에 있어서 오일실린더(60)의 오일 공급은 외부의 오일제어밸브(미도시)에 의해 이루어지며, 오일공급유로는 오일제어밸브로부터 별도로 형성되어 있다.

도면부호중 미설명부호 70은 크랭크샤프트 저널, 80은 피스톤핀이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 차량 엔진의 압축비 가변기구에 있어서는 오일제어밸브를 통해 오일실린더(60)의 우측 방향으로 오일을 공급하면 도 1과 같이 유압피스톤(40)이 좌측 방향으로 이동되면서 편심링(30)이 시계방향으로 회전되어 콘로드(20) 전체가 아랫쪽으로 이동되고, 오일제어밸브를 통해 오일실린더(60)의 좌측 방향으로 오일을 공급하면 도 2와 같이 유압피스톤(40)이 우측 방향으로 이동되면서 편심링(30)이 시계반대방향으로 회전되어 콘로드(20) 전체가 위쪽으로 이동된다.

상기에서 도 1과 같이 콘로드(20)가 아래쪽으로 이동되면 콘로드(20)의 높이가 낮아지게 되어 저압축비의 상태가 되고, 콘로드(20)가 위쪽으로 이동되면 콘로드(20)의 높이가 높아지게 되어 고압축비의 상태가 된다.

이처럼 본 발명의 차량 엔진의 압축비 가변 기구에 있어서는 차량 저속 운행시에는 콘로드(20)의 높이를 낮게 조절하여 고압축비가 되도록 함으로써 연비를 개선할 수 있게 되고, 차량 고속 운행시에는 콘로드(20)의 높이를 높게 조절하여 저압축비가 되도록 함으로써 녹(Knock) 특성을 개선할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 설명에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

10 : 크랭크샤프트 핀
20 : 콘로드
21 : 대단부
30 : 편심링
31 : 연장부
40 : 유압피스톤
50 : 핀
60 : 오일실린더

Claims

크랭크샤프트 핀(10)과 콘로드(20)의 대단부(21) 사이에 편심링(30)을 설치하고, 상기 편심링(30)의 일측에 마련한 연장부(31)를 유압피스톤(40)과 핀(50)으로 연결하며, 상기 유압피스톤(40)의 하부에 마련되는 오일실린더(60)에 충전된 오일을 통해 상기 유압피스톤(40)을 좌우방향으로 이동시키도록 한 것을 특징으로 하는 차량 엔진의 압축비 가변기구.
제1항에 있어서, 오일실린더(60)의 오일 공급은 외부의 오일제어밸브에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 엔진의 압축비 가변기구.
제2항에 있어서, 오일실린더(60)로 오일을 공급하는 오일공급유로는 오일제어밸브로부터 별도로 형성된 것을 특징으로 하는 차량 엔진의 압축비 가변기구.