WO2018135893A1 - 엔진의 롤러 태핏용 어댑터 및 이를 포함하는 엔진의 롤러 태핏 조립체 - Google Patents

엔진의 롤러 태핏용 어댑터 및 이를 포함하는 엔진의 롤러 태핏 조립체 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to an adapter for a roller tappet of an engine and a roller tappet assembly of an engine including the same, and more specifically, an adapter for preventing rotation of a roller tappet which converts a rotational force of a cam into a linear motion force and transmits it to an intake and exhaust valve. And a roller tappet assembly of an engine comprising such an adapter.
  • power generated in the combustion chamber of an engine can be transmitted to the camshaft.
  • the rotational force of the cam of the camshaft can be converted into linear movement force by the tappet assembly.
  • Such a tappet may be installed in the shape of a roller tappet in which a tappet having a flat surface in contact with the cam and a tappet roller rotatable in one direction are installed so that the roller contacts the cam.
  • the linear kinetic force generated by the interaction of the tappet and the cam can be transmitted to the valve opening and closing mechanism.
  • the roller tappet can be secured to the cylinder block using pins or keys.
  • a pin it can be very difficult to assemble the pin to a roller tappet deep inside the cylinder block.
  • a key it may be very difficult to form a key groove for mounting the key in the cylinder block.
  • the oil passages for lubricating the roller tappet must be formed separately in the cylinder block in both manners.
  • the present invention provides an adapter for a roller tappet of an engine that prevents rotation of the tappet roller and enables smooth lubrication with a simple structure.
  • the present invention also provides a roller tappet assembly of an engine comprising the adapter described above.
  • An adapter for a roller tappet of an engine may include a body portion and a support portion.
  • the body portion may be coupled to the cylinder block of the engine.
  • the body portion may include an oil inlet hole in which oil flows in communication with the main gallery of the cylinder block.
  • the support portion may extend from one end of the body portion to support the roller tappet.
  • the support portion may have a first oil passage in communication with the oil inlet. The first oil passage may be formed to penetrate the body portion and the support portion to supply the oil introduced from the oil inflow hole to the roller tappet.
  • the body portion may further include a screw portion screwed to the cylinder block.
  • the body portion may further include a bolt portion for screwing the screw portion to the cylinder block.
  • the support may further include a second oil passage extending from the oil inlet toward the other end of the body portion and connected to a piston cooling jet.
  • a roller tappet assembly of an engine may include a roller housing, a tappet roller and an adapter.
  • the roller housing may support a tappet rod that is capable of lifting up and down within the cylinder block of the engine.
  • the tappet roller may be rotatably installed at one side of the roller housing to enable linear reciprocating motion of the tappet rod by rotating contact with the cam.
  • the adapter may be coupled to the cylinder block to support the roller housing and have an oil passage for providing oil in the main gallery of the cylinder block into the roller housing.
  • the roller housing may have a rotation preventing groove into which the adapter is inserted.
  • the adapter may include a thread.
  • the cylinder block may have a thread that is screwed with the thread of the adapter.
  • the oil passage may be connected to a piston cooling jet.
  • the cylinder block may include a mounting hole formed to be connected to an inner side of the roller housing.
  • the adapter may be installed through the mounting hole.
  • the mounting hole may be formed with a screw portion coupled to the screw portion formed on the outside of the adapter.
  • the anti-rotation groove may be formed through the roller housing so as to be connected to the inside of the roller housing.
  • the first oil passage may be formed in the adapter to be connected to the main gallery when the adapter is mounted.
  • the oil supplied from the main gallery when the adapter is mounted may be supplied into the roller housing via the first oil passage and the anti-rotation groove.
  • the adapter for supporting the roller tappet may have an oil passage in communication with the main gallery of the cylinder block.
  • oil can be provided to the roller tappet from the main gallery via the oil passage.
  • the need for forming a separate oil passage for oil supply with a roller tappet in the cylinder block can be eliminated.
  • the adapter prevents the rotation of the roller tappet and at the same time has an oil supply function, so that the cylinder block can have a simple structure.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a pair of roller tappet assembly according to an embodiment of the present invention disposed on the cylinder block of the engine.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the arrangement of the roller tappet and the adapter of the roller tappet assembly shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a front view showing the adapter shown in FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV 'of FIG. 3.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV ′ of FIG. 3.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a pair of roller tappet assembly according to an embodiment of the present invention is disposed in the cylinder block of the engine and the piston water jet and the adapter is separated from the cylinder block
  • Figure 2 is a roller shown in FIG. Sectional drawing showing the arrangement of the roller tappet and the adapter of the tappet assembly.
  • the roller tappet assembly may include a roller tappet 100 and an adapter 200.
  • the roller tappet 100 may be disposed between the cam 500 of the camshaft and the push rod.
  • the cam 500 may be rotated by the power generated in the combustion chamber of the engine.
  • the roller tappet 100 may convert the rotational force of the cam 500 into linear movement force and transmit the same to the push rod.
  • the roller tappet 100 may have a lower end in contact with the cam 500 and an upper end connected to the push rod.
  • This roller tappet 100 is elevated by the rotation of the cam 500, it is possible to convert the rotational force of the cam 500 to a linear movement force to be transmitted to the push rod.
  • the roller tappet 500 may be accommodated in the cylinder block 400 so as to be movable. Cylinder block 400 may have a main gallery 410 for oil supply.
  • the roller tappets 100 may be formed in pairs for each combustion chamber. Each of the pair of roller tappets 100 may include a roller housing 120 and a tappet roller 130 that support the tappet rod 110.
  • the tappet rod 110 may be disposed to be movable in the cylinder block 400.
  • the tappet rod 110 may have a cylindrical shape. Therefore, the axial direction of the tappet rod 110 may correspond to the moving direction of the tappet rod 110.
  • the top of the tappet rod 110 may be connected to the push rod.
  • the tappet rod 110 may be provided in pairs for each combustion chamber. Accordingly, the roller tappet 100 and the adapter 200 may also be provided in pairs.
  • the roller housing 120 may be disposed at the bottom of the tappet rod 110.
  • the roller housing 120 may be integrally formed at the lower end of the tappet rod 110.
  • the roller housing 120 may be a separate member coupled to the bottom of the tappet rod 110.
  • the tappet roller 130 may be rotatably disposed in the roller housing 120.
  • the tappet roller 130 may be rotatably connected to the roller housing 120 by the rotation shaft 140.
  • the rotating shaft 140 may be installed in the roller housing 120. Therefore, the tappet roller 130 may be rotated about the rotation shaft 140.
  • the tappet roller 130 may be in rotational contact with the cam 500.
  • the tappet roller 130 may have a cylindrical shape extending in the axial direction of the rotation shaft 140.
  • the adapter 200 may support one side of the roller tappet 100 to be movable in one direction, thereby preventing rotation of the roller housing 120. That is, the rotation direction of the tappet roller 130 can be prevented from being changed.
  • the end of the adapter 200 may be formed of a support 220. A part of the end portion of the support 220 may be inserted into the anti-rotation groove 122 formed in the long hole shape on one side of the roller housing 120. As a result, the roller housing 120 may be prevented from rotating when the roller housing 120 interacts with the cam 500.
  • FIG. 3 is a front view illustrating the adapter shown in FIG. 2
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV ′ of FIG. 3
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line V-V ′ of FIG. 3.
  • each of the pair of adapters 200 may include a body portion 210 and a support portion 220.
  • the body portion 210 may be disposed adjacent to the roller tappet 100 by being inserted into the mounting hole 420 formed in the cylinder block 400.
  • the mounting hole 420 may be formed in a groove shape near the roller tappet 100 without penetrating the cylinder block 420.
  • the mounting hole 420 may be formed to penetrate the cylinder block 400.
  • the mounting hole 420 may be formed in a shape in which the diameter thereof becomes narrower as the roller tappet 100 approaches. This can be installed by a simple process of inserting the adapter 200 from the outside of the cylinder block 400 to be formed through. That is, the assembly and installation of the cylinder block 400 for the installation of the adapter 200 and the roller tappet 100 can be simplified.
  • the body portion 210 may be located adjacent to the main gallery 410 of the cylinder block 400.
  • the body portion 210 may be disposed to be inclined with respect to the axial direction of the tappet rod 110.
  • the body portion 210 may have one end facing the roller housing 120 and the other end facing the roller housing 120 opposite.
  • the body 210 may have an oil inlet 212 in communication with the main gallery 410. Therefore, the oil in the main gallery 410 may be provided to the oil inlet hole 212 of the body portion 210.
  • the oil inflow hole 212 may be provided in plural in a long hole shape along the axial direction of the body portion 210 on the upper portion of the body portion 210.
  • the oil inflow hole 212 may be disposed to face the main gallery 410 when the body part 210 to be described later is mounted, and the oil discharged from the main gallery 410 may be supplied.
  • the body portion 210 may have a threaded portion 214.
  • the screw portion 214 may be formed on the outer circumferential surface of the body portion 210.
  • the screw portion 214 may be formed on an outer circumferential surface of the body portion 210 under the oil inflow hole 212.
  • the threaded portion 214 may be screwed to the threaded portion 422 of the mounting hole 420 formed in the cylinder block 400.
  • the adapter 200 may be coupled to the mounting hole 420 by the combination of the screw portion 214 of the adapter 200 and the screw portion 422 of the mounting hole 420.
  • the body portion 210 may have a bolt portion 216.
  • the bolt portion 216 may be formed at the other end of the body portion 210. By rotating the bolt portion 216 outside the engine, the operator can couple the screw portion 214 of the body portion 210 to the screw portion 422 of the mounting hole 420 formed through the cylinder block 400.
  • the bolt portion 216 may include a hexagon bolt. In another embodiment, the bolt portion 216 may include a square or octagonal bolt.
  • the support 220 may extend from one end of the body 210. In the present embodiment, the support 220 may be integral with the body 210. In another embodiment, the support 220 may be a separate component from the body 210.
  • the support unit 220 may support the roller housing 120 of the roller tappet 100.
  • the support part 220 may be inserted into the rotation preventing groove 122 formed in the roller housing 120.
  • the anti-rotation groove 122 may be formed to penetrate the inside and outside of the roller housing 120. Accordingly, the oil supplied through the first oil passage 222 to be described later may be supplied into the roller housing 120.
  • the support unit 220 may have a fixing jaw supported by the anti-rotation groove 122 of the roller housing 120.
  • the fixing jaw may have a ring shape formed on the outer circumferential surface of the support part 220. However, the fixing jaw is not limited to the above-described shape, but may have other various shapes.
  • the oil chamber 224 may be further installed at one side of the support 220.
  • the oil chamber 224 has oil supplied from the main gallery 410 flowing to the roller housing 120 along the outer surface of the body portion 210 through the oil inlet 212 and the first oil passage 222 to be described later. It can be prevented from being supplied to the roller housing 120, it can help to control the oil supply to the roller housing 120.
  • the support 220 may have a first oil passage 222.
  • the first oil passage 222 may be formed along the axial direction of the support 220 inside the support 220.
  • the first oil passage 222 may communicate with the oil inlet hole 212 of the body portion 210.
  • the first oil passage 222 may be connected to the inside of the roller housing 120. Therefore, the oil in the main gallery 410 may be supplied to the roller housing 120 through the oil inlet 212, the first oil passage 222, and the anti-rotation groove 122.
  • the oil supplied into the roller housing 120 may be supplied to the tappet roller 130 and the cam 500 through a flow path 121 formed through the lower surface of the roller housing 120. Therefore, it may be unnecessary to form a separate oil passage in the cylinder block 400 for supplying oil to the roller tappet 100.
  • the cylinder block 400 may have a simple structure.
  • Body portion 210 may have a second oil passage 218.
  • the second oil passage 218 may extend from the oil inlet 212 to the other end of the body portion 210. That is, the second oil passage 218 may be formed long along the inside of the threaded portion 214 and the bolted portion 216 from the oil inlet hole 212.
  • the piston cooling jet 300 is for supplying oil to the piston to cool the piston. To this end, the other side of the piston cooling jet 300 may be connected to the supply pipe 310 for guiding oil to the piston.
  • This piston cooling jet 300 must be configured separately if not installed with the adapter 200. 1 and 2, one side of the piston cooling jet 300 is connected to the second oil passage 218 of the adapter 200. When a pair of adapters 200 are installed as shown, the piston cooling jet 300 is coupled to only one adapter 200 of the pair of adapters 200.
  • the other adapter 200 may fix the support plate 330 connected to the piston cooling jet 300 while the bolt member 340 is mounted.
  • a screw thread is formed at the inlet of the second oil passage 218 of the adapter 200 to be screwed with the bolt member 340.
  • the support plate 330 may include a first mounting hole 331 formed at one end and a second mounting hole 333 formed at the other end.
  • the piston cooling jet 300 is inserted into and fixed to the second oil passage 218 through the first mounting hole 331, and the bolt member 340 passes through the second mounting hole 333 to allow the second oil passage ( 218 may be coupled to the support plate 330 to the adapter 200. That is, the piston cooling jet 300 and the adapter 200 can be fixed to each other.
  • the structure of connecting the piston cooling jet 300 to the second oil passage 218 and fixing to the adapter 200 can be simplified.
  • the oil seal 305 is further installed at the front end of the piston cooling jet 300 to prevent leakage of oil through the oil seal 305.
  • the oil supplied through the oil inlet hole 212 may be supplied to the piston when the engine is driven at a high speed, and may be supplied only to the roller housing 120 when the engine is driven at a low speed.
  • the oil When the engine is driven at a high speed, the oil may be discharged at a high pressure from the oil pump interlocked with the engine, and when the oil pressure is used, the oil may be supplied to the piston only in a specific state as described above.
  • the spring 380 and the plunger 370 may be further installed inside the piston cooling jet 300.
  • the oil in the main gallery 410 may be provided to the roller tappet 100 through the first oil passage 222 and to the piston cooling jet 300 through the second oil passage 218. .
  • the adapter supporting the roller tappet may have an oil passage in communication with the main gallery of the cylinder block.
  • oil can be provided to the roller tappet from the main gallery via the oil passage.
  • the need for forming a separate oil passage for oil supply with a roller tappet in the cylinder block can be eliminated.
  • the adapter prevents the rotation of the roller tappet and at the same time has an oil supply function, so that the cylinder block can have a simple structure.

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Abstract

엔진의 롤러 태핏용 어댑터는 몸체부 및 지지부를 포함할 수 있다. 상기 몸체부는 상기 엔진의 실린더 블럭에 결합될 수 있다. 상기 몸체부는 상기 실린더 블럭의 메인 갤러리와 연통되어 오일이 유입되는 오일 유입공을 포함할 수 있다. 상기 지지부는 상기 몸체부의 일단으로부터 연장되어 상기 롤러 태핏을 지지할 수 있다. 상기 지지부는 상기 오일 유입공과 연통된 제 1 오일 통로를 가질 수 있다. 상기 제 1 오일 통로는 상기 몸체부와 상기 지지부를 관통하도록 형성되어 상기 오일 유입공으로부터 유입된 상기 오일을 상기 롤러 태핏으로 공급할 수 있다. 따라서, 오일이 메인 갤러리로부터 오일 통로를 거쳐서 롤러 태핏으로 제공되어, 실린더 블럭에 롤러 태핏으로 오일 공급을 위한 별도의 오일 통로를 형성할 필요가 없어질 수 있다.

Description

엔진의 롤러 태핏용 어댑터 및 이를 포함하는 엔진의 롤러 태핏 조립체
본 발명은 엔진의 롤러 태핏용 어댑터 및 이를 포함하는 엔진의 롤러 태핏 조립체에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 캠의 회전력을 직선 운동력으로 전환하여 흡배기 밸브로 전달하는 롤러 태핏의 회전을 방지하기 위한 어댑터, 및 이러한 어댑터를 포함하는 엔진의 롤러 태핏 조립체에 관한 것이다.
일반적으로, 엔진의 연소실에서 발생된 동력은 캠축으로 전달될 수 있다. 캠축의 캠의 회전력은 태핏 조립체에 의해서 직선 운동력으로 전환될 수 있다. 이러한 태핏은 캠과 접촉되는 면이 편평한 형상의 태핏과, 일방향으로 회전 가능한 태핏 롤러가 설치되어 롤러가 캠이 접촉되는 롤러 태핏 형태로 설치될 수 있다. 태핏과 캠의 상호 작용에 의해 발생된 직선 운동력은 밸브 개폐 기구로 전달될 수 있다.
롤러 태핏의 경우, 태핏 롤러의 회전에 의해 캠과의 마찰에 의한 손상을 줄일 수 있다는 장점이 있으나, 롤러 태핏 자체가 회전하여 태핏 롤러의 회전 방향이 변경되면, 캠의 회전력이 흡배기 밸브로 전달되는 효율이 크게 낮아질 수 있다. 따라서, 태핏 롤러의 회전을 방지하기 위한 기구가 롤러 태핏에 구비될 수 있다.
관련 기술들에 따르면, 롤러 태핏은 핀 또는 키를 이용해서 실린더 블럭에 고정될 수 있다. 핀을 이용하는 방식에서는, 실린더 블럭의 내부 깊숙이 위치한 롤러 태핏에 핀을 조립하기가 매우 어려울 수 있다. 키를 이용하는 방식에서는, 실린더 블럭에 키를 장착하기 위한 키 홈을 형성하기가 매우 어려울 수 있다. 또한, 2가지 방식들 모두에서 롤러 태핏을 윤활하기 위한 오일 통로를 실린더 블럭에 별도로 형성해야 하는 문제가 있을 수 있다.
본 발명은 태핏 롤러의 회전을 방지함과 아울러 간단한 구조로 원활한 윤활도 가능한 엔진의 롤러 태핏용 어댑터를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기된 어댑터를 포함하는 엔진의 롤러 태핏 조립체도 제공한다.
본 발명의 일 견지에 따른 엔진의 롤러 태핏용 어댑터는 몸체부 및 지지부를 포함할 수 있다. 상기 몸체부는 상기 엔진의 실린더 블럭에 결합될 수 있다. 상기 몸체부는 상기 실린더 블럭의 메인 갤러리와 연통되어 오일이 유입하는 오일 유입공을 포함할 수 있다. 상기 지지부는 상기 몸체부의 일단으로부터 연장되어 상기 롤러 태핏을 지지할 수 있다. 상기 지지부는 상기 오일 유입공과 연통된 제 1 오일 통로를 가질 수 있다. 상기 제 1 오일 통로는 상기 몸체부와 상기 지지부를 관통하도록 형성되어 상기 오일 유입공으로부터 유입된 상기 오일을 상기 롤러 태핏으로 공급할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 몸체부는 상기 실린더 블럭과 나사 결합되는 나사부를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 몸체부는 상기 나사부를 상기 실린더 블럭에 나사 결합시키기 위한 볼트부를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 지지부는 상기 오일 유입공으로부터 상기 몸체부의 타단을 향해 연장되어 피스톤 냉각 제트에 연결된 제 2 오일 통로를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 견지에 따른 엔진의 롤러 태핏 조립체는 롤러 하우징, 태핏 롤러 및 어댑터를 포함할 수 있다. 상기 롤러 하우징은 엔진의 실린더 블럭 내에 승강 가능하게 배치되는 태핏 로드를 지지할 수 있다. 상기 태핏 롤러는 상기 롤러 하우징의 일측에 회전 가능하게 설치되어 캠과 회전 접촉됨으로써 상기 태핏 로드의 직선 왕복 운동을 가능하게 할 수 있다. 상기 어댑터는 상기 실린더 블럭에 결합되어 상기 롤러 하우징을 지지하고, 상기 실린더 블럭의 메인 갤러리 내의 오일을 상기 롤러 하우징 내로 제공하기 위한 오일 통로를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 롤러 하우징은 상기 어댑터가 삽입되는 회전 방지홈을 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 어댑터는 나사부를 포함할 수 있다. 상기 실린더 블럭은 상기 어댑터의 나사부와 나사 결합되는 나사부를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 오일 통로는 피스톤 냉각 제트에 연결될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 실린더 블록은 상기 롤러 하우징이 설치된 내측과 연결되도록 관통형성된 장착공을 구비할 수 있다. 상기 장착공에는 상기 어댑터가 관통 설치될 수 있다. 상기 장착공에는 상기 어댑터의 외측에 형성된 나사부와 결합되는 나사부가 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 회전 방지홈은 상기 롤러 하우징의 내부와 연결되도록 상기 롤러 하우징을 관통하여 형성될 수 있다. 상기 어댑터의 내부에는 상기 어댑터의 장착시 상기 메인 갤러리와 연결되는 상기 제1오일통로가 형성될 수 있다. 상기 어댑터의 장착시 상기 메인 갤러리로부터 공급되는 오일은 상기 제1오일통로와 상기 회전방지홈을 경유하여 상기 롤러 하우징의 내부로 공급될 수 있다.
상기된 본 발명에 따르면, 롤러 태핏을 지지하는 어댑터가 실린더 블럭의 메인 갤러리와 연통된 오일 통로를 가질 수 있다. 따라서, 오일이 메인 갤러리로부터 오일 통로를 거쳐서 롤러 태핏으로 제공될 수 있다. 결과적으로, 실린더 블럭에 롤러 태핏으로 오일 공급을 위한 별도의 오일 통로를 형성할 필요가 없어질 수 있다. 또한, 어댑터에 피스톤 냉각 제트가 조립되므로, 피스톤 냉각 제트 조립을 위한 실린더 블럭 가공을 최소화시킬 수 있다. 결과적으로, 어댑터는 롤러 태핏의 회전을 방지함과 아울러 오일 공급 기능을 동시에 가지게 되어, 실린더 블럭이 간단한 구조를 가질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 롤러 태핏 조립체 한 쌍이 엔진의 실린더 블럭에 배치된 상태를 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 롤러 태핏 조립체의 롤러 태핏과 어댑터의 배치를 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 어댑터를 나타낸 정면도이다.
도 4는 도 3의 IV-IV' 선을 따라 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 3의 V-V' 선을 따라 나타낸 단면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 롤러 태핏 조립체 한 쌍이 엔진의 실린더 블럭에 배치된 상태 및 피스톤 워터 제트와 어댑터가 실린더 블럭으로부터 분리된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 롤러 태핏 조립체의 롤러 태핏과 어댑터의 배치를 나타낸 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 롤러 태핏 조립체는 롤러 태핏(100) 및 어댑터(200)를 포함할 수 있다.
롤러 태핏(100)은 캠축의 캠(500)과 푸시 로드 사이에 배치될 수 있다. 캠(500)은 엔진의 연소실에서 발생된 동력에 의해 회전될 수 있다. 롤러 태핏(100)은 캠(500)의 회전력을 직선 운동력으로 전환시켜서 푸시 로드로 전달할 수 있다. 따라서, 롤러 태핏(100)은 캠(500)과 접촉하는 하단, 및 푸시 로드에 연결된 상단을 가질 수 있다. 이러한 롤러 태핏(100)은 캠(500)의 회전에 의해 승강되어서, 캠(500)의 회전력을 직선 운동력으로 전환하여 푸시 로드로 전달할 수 있다. 또한, 롤러 태핏(500)은 실린더 블럭(400) 내에 이동 가능하게 수용될 수 있다. 실린더 블럭(400)은 오일 제공을 위한 메인 갤러리(410)를 가질 수 있다.
롤러 태핏(100)은 하나의 연소실마다 한 쌍으로 이루어질 수 있다. 한 쌍의 롤러 태핏(100)들 각각은 태핏 로드(110)를 지지하는 롤러 하우징(120) 및 태핏 롤러(130)를 포함할 수 있다.
태핏 로드(110)는 실린더 블럭(400) 내에 이동 가능하게 배치될 수 있다. 태핏 로드(110)는 원통 형상을 가질 수 있다. 따라서, 태핏 로드(110)의 축 방향은 태핏 로드(110)의 이동 방향에 해당될 수 있다. 태핏 로드(110)의 상단이 푸시 로드에 연결될 수 있다. 이러한 태핏 로드(110)는 연소실마다 한 쌍으로 마련될 수 있다. 이에 따라, 롤러 태핏(100) 및 어댑터(200)도 한 쌍으로 마련될 수 있다.
롤러 하우징(120)은 태핏 로드(110)의 하단에 배치될 수 있다. 롤러 하우징(120)은 태핏 로드(110)의 하단에 일체로 형성될 수 있다. 다른 실시예로서, 롤러 하우징(120)은 태핏 로드(110)의 하단에 결합된 별도의 부재일 수도 있다.
태핏 롤러(130)는 롤러 하우징(120) 내에 회전 가능하게 배치될 수 있다. 태핏 롤러(130)는 회전축(140)에 의해서 롤러 하우징(120)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 회전축(140)은 롤러 하우징(120)에 설치될 수 있다. 따라서, 태핏 롤러(130)는 회전축(140)을 중심으로 회전될 수 있다. 태핏 롤러(130)는 캠(500)과 회전 접촉될 수 있다. 태핏 롤러(130)는 회전축(140)의 축 방향을 따라 길게 연장된 실린더 형상을 가질 수 있다.
어댑터(200)는 롤러 태핏(100)의 일측을 일방향으로 이동 가능하게 지지하여, 롤러 하우징(120)의 회전을 방지할 수 있다. 즉, 태핏 롤러(130)의 회전 방향이 변경되는 것을 방지할 수 있다. 어댑터(200)의 단부는 지지부(220)로 형성될 수 있다. 지지부(220)의 단부 일부는 롤러 하우징(120)의 일측에 장공 형태로 형성된 회전 방지홈(122)에 삽입될 수 있다. 이에 의해, 롤러 하우징(120)은 캠(500)과의 상호 작동시 회전이 방지될 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 어댑터를 나타낸 정면도이고, 도 4는 도 3의 IV-IV' 선을 따라 나타낸 단면도이며, 도 5는 도 3의 V-V' 선을 따라 나타낸 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 한 쌍의 어댑터(200)들 각각은 몸체부(210) 및 지지부(220)를 포함할 수 있다.
몸체부(210)는 실린더 블럭(400)에 형성된 장착공(420)에 삽입됨으로써 롤러 태핏(100)과 인접하게 배치될 수 있다. 장착공(420)은 실린더 블록(420)을 관통하지 않고 롤러 태핏(100) 인근에 홈 형태로 형성될 수도 있다. 이와는 다르게 장착공(420)은 실린더 블록(400)을 관통하도록 형성될 수 있다. 이러한 장착공(420)은 롤러 태핏(100)에 근접할수록 그 직경이 좁아지는 형상으로 형성될 수 있다. 이렇게 관통 형성될 실린더 블록(400)의 외측에서 어댑터(200)를 삽입하는 간단한 공정만으로 설치가 가능하다. 즉, 어댑터(200)과 롤러 태핏(100)의 설치를 위한 조립 및 실린더 블록(400)의 가공을 단순화시킬 수 있다. 한편, 몸체부(210)는 실린더 블럭(400)의 메인 갤러리(410)와 인접하게 위치할 수 있다. 몸체부(210)는 태핏 로드(110)의 축 방향과 경사지게 배치될 수 있다. 따라서, 몸체부(210)는 롤러 하우징(120)을 향하는 일단, 및 롤러 하우징(120)의 반대를 향하는 타단을 가질 수 있다.
몸체부(210)는 메인 갤러리(410)와 연통된 오일 유입공(212)을 가질 수 있다. 따라서, 메인 갤러리(410) 내의 오일은 몸체부(210)의 오일 유입공(212)으로 제공될 수 있다. 오일 유입공(212)은 몸체부(210)의 상부에 몸체부(210)의 축방향을 따라 장공 형상으로 복수로 마련될 수 있다. 오일 유입공(212)은 후술될 몸체부(210)의 장착시 메인 갤러리(410)와 대향되게 배치되어 메인 갤러리(410)으로부터 토출되는 오일이 공급될 수 있다.
몸체부(210)는 나사부(214)를 가질 수 있다. 나사부(214)는 몸체부(210)의 외주면에 형성될 수 있다. 나사부(214)는 오일 유입공(212) 아래의 몸체부(210) 부분 외주면에 형성될 수 있다. 나사부(214)는 실린더 블럭(400)에 형성된 장착공(420)의 나사부(422)에 나사 결합될 수 있다. 이러한 어댑터(200)의 나사부(214)와 장착공(420)의 나사부(422)의 결합에 의해 어댑터(200)는 장착공(420)에 결합될 수 있다.
몸체부(210)는 볼트부(216)를 가질 수 있다. 볼트부(216)는 몸체부(210)의 타단에 형성될 수 있다. 작업자가 엔진 외부에서 볼트부(216)를 회전시키는 것에 의해서, 몸체부(210)의 나사부(214)를 실린더 블럭(400)에 관통 형성된 장착공(420)의 나사부(422)에 결합시킬 수 있다. 볼트부(216)는 육각 볼트를 포함할 수 있다. 다른 실시예로서, 볼트부(216)는 사각 또는 8각 볼트를 포함할 수도 있다.
지지부(220)는 몸체부(210)의 일단으로부터 연장될 수 있다. 본 실시예에서, 지지부(220)는 몸체부(210)와 일체로 될 수 있다. 다른 실시예로서, 지지부(220)는 몸체부(210)와는 별도의 부품일 수도 있다.
지지부(220)는 롤러 태핏(100)의 롤러 하우징(120)을 지지할 수 있다. 지지부(220)는 롤러 하우징(120)에 형성된 회전 방지홈(122)에 삽입될 수 있다. 회전 방지홈(122)은 롤러 하우징(120)의 내외부를 관통하도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 후술될 제 1 오일 통로(222)를 통해 공급된 오일이 롤러 하우징(120) 내부로 공급될 수 있다. 지지부(220)는 롤러 하우징(120)의 회전 방지홈(122)에 걸려 지지되는 고정턱을 가질 수 있다. 고정턱은 지지부(220)의 외주면에 형성된 링 형상을 가질 수 있다. 그러나, 고정턱은 상기된 형상으로 국한되지 않고, 다른 여러 가지 형상들을 가질 수도 있다. 지지부(220)의 일측에는 오일실(224)이 더 설치될 수 있다. 오일실(224)은 메인 갤러리(410)로부터 공급된 오일이 몸체부(210)의 외면을 따라 롤러 하우징(120)으로 흘러서 오일 유입공(212) 및 후술될 제 1 오일 통로(222)를 통해 롤러 하우징(120)으로 공급되지 못하는 것을 방지할 수 있어, 롤러 하우징(120)으로의 오일 공급 제어에 도움을 줄 수 있다.
지지부(220)는 제 1 오일 통로(222)를 가질 수 있다. 제 1 오일 통로(222)는 지지부(220)의 내부에 지지부(220)의 축 방향을 따라 형성될 수 있다. 제 1 오일 통로(222)는 몸체부(210)의 오일 유입공(212)과 연통될 수 있다. 제 1 오일 통로(222)는 롤러 하우징(120) 내부와 연결될 수 있다. 그러므로, 메인 갤러리(410) 내의 오일이 오일 유입공(212)과 제 1 오일 통로(222) 및 회전 방지홈(122)을 통해서 롤러 하우징(120)으로 공급될 수 있다. 롤러 하우징(120) 내부로 공급된 오일은 롤러 하우징(120)의 하면에 관통 형성된 유로(121)를 통해 태핏 롤러(130) 및 캠(500)으로 공급될 수 있다. 따라서, 롤러 태핏(100)으로 오일을 공급하기 위한 별도의 오일 통로를 실린더 블럭(400)에 형성할 필요가 없어질 수 있다. 결과적으로 실린더 블럭(400)은 간단한 구조를 가질 수 있다.
몸체부(210)는 제 2 오일 통로(218)를 가질 수 있다. 제 2 오일 통로(218)는 오일 유입공(212)으로부터 몸체부(210)의 타단까지 연장될 수 있다. 즉, 제 2 오일 통로(218)는 오일 유입공홈(212)으로부터 나사부(214)와 볼트부(216)의 내부를 따라 길게 형성될 수 있다.
피스톤 냉각 제트(300)는 피스톤으로 오일을 공급하여 피스톤을 냉각시키기 위한 것이다. 이를 위해 피스톤 냉각 제트(300)의 타측은 오일을 피스톤으로 안내하기 위한 공급관(310)과 연결될 수 있다. 이러한 피스톤 냉각 제트(300)는 어댑터(200)와 함께 설치되지 않을 경우 별도로 구성을 해야 한다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 피스톤 냉각 제트(300)의 일측은 어댑터(200)의 제 2 오일 통로(218)에 연결된다. 도시된 바와 같이 한 쌍의 어댑터(200)이 설치되는 경우, 피스톤 냉각 제트(300)는 한 쌍의 어댑터(200) 중 하나의 어댑터(200)에만 결합된다.
다른 하나의 어댑터(200)에는 볼트부재(340)가 장착되면서 피스톤 냉각 제트(300)과 연결된 지지플레이트(330)를 고정시킬 수 있다. 이를 위해 어댑터(200)의 제2오일통로(218) 입구에는 나사선이 형성되어 볼트부재(340)와 나합될 수 있다. 또한, 지지플레이트(330)는 일단에 형성된 제1장착공(331)과 타단에 형성된 제2장착공(333)을 구비할 수 있다. 피스톤 냉각 제트(300)는 제1장착공(331)을 관통하여 제2오일통로(218)에 삽입 고정되고, 볼트부재(340)는 제2장착공(333)을 관통하여 제2오일통로(218)과 결합되어 지지플레이트(330)가 어댑터(200)에 결합될 수 있다. 즉, 피스톤 냉각 제트(300)와 어댑터(200)가 상호 고정될 수 있는 것이다. 이에 의하면, 피스톤 냉각 제트(300)를 제 2 오일 통로(218)에 연결시키는 것과 어댑터(200)에 고정시키는 구조를 단순화 시킬 수 있다. 이때 피스톤 냉각 제트(300)의 선단에는 오일씰(305)이 더 설치되어 이를 통한 오일의 누유를 방지할 수 있다. 오일 유입공(212)을 통해 공급되는 오일은 엔진이 고회전수로 구동될 때 피스톤으로 공급되고, 저회전수로 구동될 때는 롤러 하우징(120)으로만 공급될 수 있다. 엔진이 고회전수로 구동될 때 이와 연동되는 오일펌프로부터 오일이 고압으로 배출될 수 있으며, 이러한 오일의 압력을 이용할 경우 상술한 바와 같은 특정한 상태에서만 피스톤으로 오일을 공급할 수 있다. 이러한 일례로 피스톤 냉각 제트(300) 내부에는 스프링(380)과 플런저(370)가 더 설치될 수 있다.
이상과 같이, 메인 갤러리(410) 내의 오일은 제 1 오일 통로(222)를 통해서 롤러 태핏(100)으로 제공됨과 아울러 제 2 오일 통로(218)를 통해서 피스톤 냉각 제트(300)로 제공될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 실시예들에 따르면, 롤러 태핏을 지지하는 어댑터가 실린더 블럭의 메인 갤러리와 연통된 오일 통로를 가질 수 있다. 따라서, 오일이 메인 갤러리로부터 오일 통로를 거쳐서 롤러 태핏으로 제공될 수 있다. 결과적으로, 실린더 블럭에 롤러 태핏으로 오일 공급을 위한 별도의 오일 통로를 형성할 필요가 없어질 수 있다. 또한, 어댑터에 피스톤 냉각 제트가 조립되므로, 피스톤 냉각 제트 조립을 위한 실린더 블럭 가공을 최소화시킬 수 있다. 결과적으로, 어댑터는 롤러 태핏의 회전을 방지함과 아울러 오일 공급 기능을 동시에 가지게 되어, 실린더 블럭이 간단한 구조를 가질 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
<부호의 설명>
100 ; 롤러 태핏 110 ; 태핏 로드
120 ; 롤러 하우징 122 ; 회전 방지홈
130 ; 태핏 롤러 200 ; 어댑터
210 ; 몸체부 212 ; 오일 유입공
214 ; 나사부 216 ; 볼트부
218 ; 제 2 오일 통로 220 ; 지지부
222 ; 제 1 오일 통로 224 ; 오일실
300 ; 피스톤 냉각 제트 400 ; 실린더 블럭
410 ; 메인 갤러리 420 ; 나사부
500 ; 캠

Claims (10)

  1. 엔진의 실린더 블럭에 결합되고, 상기 실린더 블럭의 메인 갤러리와 연통되어 오일이 유입되는 오일 유입공을 포함하는 몸체부; 및
    상기 몸체부의 일단으로부터 연장되어 롤러 태핏을 지지하고, 상기 오일 유입공과 연통된 제 1 오일 통로를 갖는 지지부를 포함하고,
    상기 제 1 오일 통로는 상기 몸체부와 상기 지지부를 관통하도록 형성되어 상기 오일 유입공으로부터 유입된 상기 오일을 상기 롤러 태핏으로 공급하는 것을 특징으로 하는 엔진의 롤러 태핏용 어댑터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체부는 상기 실린더 블럭과 나사 결합되는 나사부를 더 포함하는 엔진의 롤러 태핏용 어댑터.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 몸체부는 상기 나사부를 상기 실린더 블럭에 나사 결합시키기 위한 볼트부를 더 포함하는 엔진의 롤러 태핏용 어댑터.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 몸체부는 상기 오일 유입공으로부터 상기 몸체부의 타단을 향해 연장되어 피스톤 냉각 제트에 연결된 제 2 오일 통로를 더 포함하는 엔진의 롤러 태핏용 어댑터.
  5. 엔진의 실린더 블럭 내에 승강 가능하게 배치되는 태핏 로드를 지지하는 롤러 하우징;
    상기 롤러 하우징의 일측에 회전 가능하게 설치되어 캠과 회전 접촉됨으로써 상기 태핏 로드의 직선 왕복 운동을 가능하게 하는 태핏 롤러; 및
    상기 실린더 블럭에 결합되어 상기 롤러 하우징을 지지하고, 상기 실린더 블럭의 메인 갤러리 내의 오일을 상기 롤러 하우징 내로 제공하기 위한 오일 통로를 갖는 어댑터를 포함하는 엔진의 롤러 태핏 조립체.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 롤러 하우징은 상기 어댑터가 삽입되는 회전 방지홈을 갖는 엔진의 롤러 태핏 조립체.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 어댑터는 나사부를 포함하고, 상기 실린더 블럭은 상기 어댑터의 나사부와 나사 결합되는 나사부를 갖는 엔진의 롤러 태핏 조립체.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 오일 통로는 피스톤 냉각 제트에 연결된 엔진의 롤러 태핏 조립체.
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 실린더 블록은 상기 롤러 하우징이 설치된 내측과 연결되도록 관통형성된 장착공을 구비하고,
    상기 장착공에는 상기 어댑터가 관통 설치되며,
    상기 장착공에는 상기 어댑터의 외측에 형성된 나사부와 결합되는 나사부가 형성된 것을 특징으로 하는 엔진의 롤러 태핏 조립체.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 회전방지홈은 상기 롤러 하우징의 내부와 연결되도록 상기 롤러 하우징을 관통하여 형성되고,
    상기 어댑터의 내부에는 상기 어댑터의 장착시 상기 메인 갤러리와 연결되는상기 제1오일통로가 형성되고,
    상기 어댑터의 장착시 상기 메인 갤러리로부터 공급되는 오일은 상기 제1오일통로와 상기 회전방지홈을 경유하여 상기 롤러 하우징의 내부로 공급되는 것을 특징으로 하는 엔진의 롤러 태핏 조립체.
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