KR19980052099A - Rocker arm of engine - Google Patents

Abstract

캠과의 접촉마찰에 의한 동력손실을 최대한 줄이므로써 엔진의 효율을 향상시킬 수 있도록 해주며, 소정의 회전축에 결합되어 일정 각도까지 회동 가능하고, 밸브쪽으로 연장되어 소정의 회동 각도에서 밸브를 눌러주는 제1돌출부와 캠쪽으로 연장된 제2돌출부 및 제2돌출부에 설치되어 캠의 일측과 점접촉되면서 캠의 동력을 전달받는 구형의 롤러를 구비하여 구성된 엔진의 로커 암에 관한 발명.By reducing the power loss caused by contact friction with the cam as much as possible, it is possible to improve the efficiency of the engine.It can be rotated to a certain angle by being coupled to a predetermined rotation shaft, and it is extended toward the valve to press the valve at a predetermined rotation angle. The present invention relates to a rocker arm of an engine including a first roller and a second projection extending toward the cam and a second roller and a spherical roller configured to receive power from the cam while being in point contact with one side of the cam.

Description

엔진의 로커 암Rocker arm of engine

본 발명은 엔진(engine)의 로커 암(rocker arm)에 관한 것으로, 특히 엔진의 동력을 회전되는 캠 샤프트에 설치된 캠(cam)의 동력을 전달받아 흡·배기밸브를 작동시키므로써 필요한 시기에 실린더(cylinder)의 흡·배기구를 개페할 수 있도록 해주는 로커 암에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rocker arm of an engine, and in particular, a cylinder at a necessary time by operating the intake / exhaust valve by receiving the power of a cam installed on a cam shaft that rotates the power of the engine. The present invention relates to a rocker arm that allows opening and closing of a cylinder (cylinder).

일반적으로 엔진에서 흡·배기밸브의 작동은 캠의 작동을 받는 로커 암에 의해 이루어진다. 엔진에서 실린더의 흡·배기구의 개폐는 정확한 시기에 이루어져야 하는데 이를 위해 타이밍 벨트 등으로 크랭크샤프트의 동력을 캠 샤프트로 전달한다. 즉, 크랭크샤프트와 캠 샤프트이 회전각도 비를 항상 일정하게 유지시켜 주어야 한다.In general, the operation of the intake and exhaust valves in the engine is performed by a rocker arm which is operated by a cam. The opening and closing of the cylinder intake and exhaust in the engine should be done at the correct time. To this end, the power of the crankshaft is transmitted to the camshaft by means of a timing belt. In other words, the crankshaft and camshaft should always maintain a constant rotation angle ratio.

제1도는 일반적인 로커 암의 설치상태를 나타낸 도면이다. 제1도에는 실린더(10)가 도시되어 있다. 이 실린더(10)의 상단 일측에는 흡·배기구(12)가 형성되어 있다. 이 흡·배기구(12)는 연료가스를 주입하거나 연소된 가스를 배출하기 위한 것이다. 물론, 흡기구와 배기구는 별도로 설치되어 있어야 된다.1 is a view showing an installation state of a general rocker arm. 1 shows a cylinder 10. An intake / exhaust port 12 is formed at one side of the upper end of the cylinder 10. This intake / exhaust port 12 is for injecting fuel gas or for discharging the burned gas. Of course, the inlet and exhaust ports should be installed separately.

제1도 흡·배기구(12)에는 흡·배기밸브(20)가 설치되어 있다. 이 흡·배기밸브(20)는 흡·배기구(12)를 개폐하기 위한 것으로, 스프링(22)의 지지를 받고 있으며 상·하 이동 가능하다.The intake / exhaust valve 20 is provided in FIG. The intake / exhaust valve 20 is for opening and closing the intake / exhaust port 12, and is supported by the spring 22 and can be moved up and down.

제1도 실린더(10) 위쪽으로는 캠(32)이 형성되어 있는 캠 샤프트(30)와 캠(32)의 동작을 받는 로커 암(40)이 설치되어 있다. 로커 암(40)은 로커 샤프트(50)에 결합되어 소정 각도 회동 가능케 설치되어 있다. 제1도에서 알수 있듯이 로커 암(40)은 제1돌출부(42)를 구비하고 있다. 이 제1돌출부(42)는 흡·배기밸브(20) 위쪽으로 연장되어 그 상단에 접촉되어 있다. 이러한 로커 암(40)은 제1돌출부(44)를 구비하고 있다. 제2돌출부(44)는 캠(32) 위쪽으로 연장되어 있으며, 그 끝단 하측면에는 팁(tip, 46)이 부착되어 있다. 이 제2돌출부(44)는 캠(32)의 동력을 전달받기 위한 것이다. 이 제2돌출부(44)에 부착된 팁(46)은 캠(32)과의 접촉부위가 마모되는 것을 방지하기 위한 것이다. 이 팁(46)은 캠(32)가 선접촉되면서 캠(32)의 동력을 전달받는다.Above the cylinder 10, the cam shaft 30 in which the cam 32 is formed, and the rocker arm 40 which receives the operation | movement of the cam 32 are provided. The rocker arm 40 is coupled to the rocker shaft 50 so as to be rotatable by a predetermined angle. As can be seen in FIG. 1, the rocker arm 40 has a first protrusion 42. The first protrusion 42 extends above the intake / exhaust valve 20 and is in contact with the upper end thereof. The rocker arm 40 has a first protrusion 44. The second protrusion 44 extends above the cam 32, and a tip 46 is attached to the lower side of the end thereof. The second protrusion 44 is for receiving the power of the cam 32. The tip 46 attached to the second protrusion 44 is for preventing the contact portion with the cam 32 from being worn. The tip 46 receives power of the cam 32 while the cam 32 is in line contact.

제1도 상태에서 엔진 구동에 의해 캠 샤프트(30)가 회전하면 캠(32)도 회전되면서 일정 회전각도에서 팁(46)에 선접촉되면서 팁(46)을 위쪽으로 밀어 올린다. 이에 따라 로커 암(40)은 로커 샤프트(50)를 중심으로 회전하고 제1돌출부(42)는 흡·배기밸브(20)를 눌러준다. 그러면 흡·배기밸브(20)는 아래쪽으로 이동하면서 흡·배기구(12)를 열어준다. 캠(32)이 일정각도 이상 회전되면 캠(32)은 킵(46)에서 떨어지고 로커 암(40)은 스프링(22)의 탄성력에 의해 반시계 방향으로 힘을 받아 원래의 위치로 되돌아오게 된다. 또한, 흡·배기밸브(20)도 스프링(22)의 힘에 의해 상승되면서 흡·배기구(12)를 닫는다. 즉, 로커 암(40)은 캠(32)의 동력을 전달받아 정확한 시기에 흡·배기밸브(20)를 작동시키는 역할을 한다. 이러한 과정을 수없이 반복하므로써 엔진이 구동되게 된다.When the cam shaft 30 is rotated by the engine driving in the first degree state, the cam 32 is also rotated and the tip 46 is pushed upward while being in linear contact with the tip 46 at a predetermined rotational angle. Accordingly, the rocker arm 40 rotates around the rocker shaft 50 and the first protrusion 42 presses the intake / exhaust valve 20. Then, the intake / exhaust valve 20 opens downward while moving downward. When the cam 32 is rotated by a predetermined angle or more, the cam 32 falls off the keep 46 and the rocker arm 40 is forced counterclockwise by the elastic force of the spring 22 to return to its original position. In addition, the intake / exhaust valve 20 also closes the intake / exhaust port 12 while being raised by the force of the spring 22. That is, the rocker arm 40 receives the power of the cam 32 to operate the intake / exhaust valve 20 at the correct time. By repeating this process many times, the engine will run.

제1도에 나타낸 바와 같은 종래의 로커 암(40)이 설치된 엔진에서는 수없이 반복되는 캠(32)과 팀(46)의 접촉이 선접촉으로 이루어지므로 캠(32)과 팁(46)간의 마찰에 의한 동력손실이 커 엔진의 효율이 떨어진다는 문제점이 있었다.In the engine provided with the conventional rocker arm 40 as shown in FIG. 1, since the contact between the cam 32 and the team 46 is repeated in a number of times, the friction between the cam 32 and the tip 46 is achieved. Due to the large power loss, there is a problem that the efficiency of the engine is lowered.

본 발명의 목적은 캠과의 접촉마찰에 의한 동력손실을 최대한 줄이므로써 엔진의 효율을 향상시킬 수 있도록 해주는 로커 암을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a rocker arm that can improve the efficiency of the engine by reducing the power loss by contact friction with the cam as much as possible.

제1도는 일반적인 로커 암의 설치상태를 나타내는 도면,1 is a view showing the installation state of a typical rocker arm,

제2도는 본 발명에 따른 로커 암의 설치상태를 나타낸 엔진의 부분단면도이고,2 is a partial cross-sectional view of the engine showing the installation state of the rocker arm according to the present invention,

제3도는 제2도 로커 암과 캠의 우측면도이다.3 is a right side view of the second degree rocker arm and cam.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

110:실린더 112:흡·배기구110: cylinder 112: intake and exhaust

120:흡·배기밸브 122:스프링120: intake and exhaust valve 122: spring

130:캠 샤프트 132:캠130: camshaft 132: cam

140:로커 암 142:제1돌출부140: rocker arm 142: first protrusion

144:제2돌출부 146:구형의 롤러144: second protrusion 146: spherical roller

148:핀 150:로커 샤프트148: Pin 150: Rocker shaft

본 발명의 목적은 탄성부재의 지지를 받고 소정 거리 상·이동 가능케 설치되어 필요에 따라 실린더의 흡·배기구를 개례하는 밸브와 밸브 부근에 제자리 회동 가능케 설치된 캠을 구비하는 엔진의 로커 암에 있어서, 소정의 회전축 결합되어 일정 각도까지 회동 가능하고, 밸브쪽으로 연장되어 소정의 회동 각도에서 밸브를 눌러주는 제1돌출부와 캠쪽으로 연장된 제2돌출부 및 제2돌출부에 설치되어 캠의 일측과 점접촉되면서 캠의 동력을 전달받는 롤러를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 로커 암에 의해 달성 가능하다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a rocker arm of an engine having a support supported by an elastic member and installed to be moved up and down a predetermined distance, the valve for opening the intake / exhaust of the cylinder as necessary, and a cam installed to rotate in position near the valve. It is coupled to a predetermined rotation shaft and is rotatable up to a predetermined angle, and is installed in the first protrusion that extends toward the valve and presses the valve at a predetermined rotation angle, and the second protrusion and the second protrusion that extend toward the cam are in point contact with one side of the cam. It can be achieved by the rocker arm of the engine, characterized in that it comprises a roller that receives the power of the cam.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

제2도는 본 발명에 따른 로커 암의 설치상태를 나타낸 엔진의 부분단면도이고, 제3도는 제2도의 로커 암과 캠의 우측면도이다.2 is a partial cross-sectional view of the engine showing the installation state of the rocker arm according to the present invention, and FIG. 3 is a right side view of the rocker arm and cam of FIG.

제2도 실린더(110) 상단 일측에는 흡·배기구(112)가 형성되어 있다. 이 흡·배기구(112)는 연료가스를 주입하거나 연소된 가스를 배출하기 위한 것이다. 물론, 흡기구와 배기구는 별도로 설치되어 있어야 한다.2, the inlet / outlet 112 is formed at one side of the upper end of the cylinder 110. This suction / exhaust port 112 is for injecting fuel gas or for discharging the burned gas. Of course, the inlet and exhaust ports should be installed separately.

제2도 흡·배기구(112)에는 흡·배기밸브(120)가 설치되어 있다. 이 흡·배기밸브(120)는 흡·배기구(112)를 개폐하기 위한 것으로, 스프링의 지지를 받고 있으며 상·하 이동 가능하다.2, the intake / exhaust valve 112 is provided. The intake / exhaust valve 120 is for opening and closing the intake / exhaust port 112, and is supported by a spring and can be moved up and down.

실린더(110) 위쪽으로는 캠 샤프트(130)가 설치되어 있고, 이 캠 샤프트(130) 외주면에는 캠(132)이 형성되어 있다. 캠 샤프트(130) 위쪽으로는 캠(132)이 동작을 받는 로커 암(140)이 설치되어 있다. 로커 암(140)은 로커 샤프트(150)에 결합되어 소정 각도 회동 가능케 설치되어 있다. 제2도에서 알 수 있듯이 본 발명에 따른 로커 암(140)은 제1돌출구(142)를 구비하고 있다. 이 제1돌출부(142)는 흡·배기밸브(120) 위쪽으로 연장되어 그 상단에 접촉되어 있다. 이러한 로커 암(140)은 제2돌출부(144)를 구비하고 있다.The cam shaft 130 is provided above the cylinder 110, and the cam 132 is formed in the outer peripheral surface of this cam shaft 130. As shown in FIG. The rocker arm 140 is installed above the cam shaft 130 to receive the cam 132. The rocker arm 140 is coupled to the rocker shaft 150 so as to be rotatable by a predetermined angle. As can be seen in FIG. 2, the rocker arm 140 according to the present invention includes a first protrusion 142. The first protrusion 142 extends above the intake / exhaust valve 120 and is in contact with the upper end thereof. The rocker arm 140 has a second protrusion 144.

제2돌출부(44)는 캠(132) 위쪽으로 연장되어 있으며, 그 끝단 하측면에는 구형의 롤러(146)가 결합되어 있다. 이 제2돌출부(144)는 캠(132)의 동력을 전달받기 위한 것이다. 이 제2돌출부(144)에 설치되어 있는 구형의 롤러(146)는 캠(132)과의 접촉을 원활히 하기 위한 것이다. 이 구형의 롤러(146)는 제2도와 제3도를 통해 알 수 있듯이 캠(132)과 점접촉하고 있다.이 구형의 롤러(146)는 핀(148)에 의해 제2돌출부(144)에 제자리 회동 가능케 설치되어 있어 제자리 회동되면서 캠(132)의 동력을 전달받는다.The second protrusion 44 extends above the cam 132, and a spherical roller 146 is coupled to the lower side of the end thereof. The second protrusion 144 is for receiving the power of the cam 132. The spherical roller 146 provided in this 2nd protrusion part 144 is for smooth contact with the cam 132. As shown in FIG. This spherical roller 146 is in point contact with the cam 132 as shown in FIG. 2 and FIG. 3. The spherical roller 146 is connected to the second protrusion 144 by the pin 148. It is installed so that it can rotate in place and receives power of the cam 132 while being rotated in place.

제2도 상태에서 엔진 구동에 의해 캠 샤프트(130)가 회전하면 캠(132)도 회전되면서 일정 회전각도에서 구형의 롤러(146)에 점접촉되면서 구형의 롤러(146)를 위쪽으로 밀어 올린다. 이에 따라 로커 암(140)은 로커 샤프트(150)를 중심으로 회전하고 제1돌출부(142)는 흡·배기밸브(120)를 눌러준다. 그러면 흡·배기밸브(120)는 아래쪽으로 이동하면서 흡·배기구(112)를 열어준다. 캠(132)이 일정각도 이상 회전되면 캠(132)은 구형의 롤러(146)에서 떨어지고 로커 암(140)은 스프링(122)의 탄성력에 의해 반시계 방향으로 힘을 받아 원래의 위치로 되돌아오게 된다. 또한, 흡·배기밸브(120)도 스프링(122)의 힘에 의해 상승되면서 흡·배기구(112)를 닫는다. 즉, 로커 암(140)은 캠(132)의 동력을 전달받아 정확한 시기에 흡·배기밸브(120)를 작동시키는 역할을 한다. 이러한 과정을 수없이 반복하므로써 엔진이 구동되게 된다.When the cam shaft 130 is rotated by the engine driving in FIG. 2, the cam 132 is also rotated, and the spherical roller 146 is pushed upward while being in point contact with the spherical roller 146 at a predetermined rotation angle. Accordingly, the rocker arm 140 rotates around the rocker shaft 150 and the first protrusion 142 presses the intake / exhaust valve 120. Then, the intake / exhaust valve 120 moves downward to open the intake / exhaust port 112. When the cam 132 is rotated by a predetermined angle or more, the cam 132 falls off the spherical roller 146 and the rocker arm 140 is forced counterclockwise by the elastic force of the spring 122 to return to its original position. do. In addition, the intake / exhaust valve 120 also closes the intake / exhaust port 112 while being raised by the force of the spring 122. That is, the rocker arm 140 receives the power of the cam 132 to operate the intake / exhaust valve 120 at the correct time. By repeating this process many times, the engine will run.

제2도에 나타낸 바와 같은 본 발명에 따른 로커 암(140)이 설치된 엔진에서는 수없이 반복되는 캠(132)과 구형의 롤러(146)간의 접촉이 점접촉으로 이루어지고, 또한 구형의 롤러(146)가 회전되므로 캠(132)과 구형의 롤러(146)간의 마찰에 의한 동력손실이 거의 없어 엔진의 효율이 향상된다. 뿐만 아니라 캠(132)의 폭을 최대한 줄일 수 있어 엔진의 경량화에 도움이 된다.In the engine provided with the rocker arm 140 according to the present invention as shown in FIG. 2, contact between the cam 132 and the spherical roller 146 repeated many times is made in point contact, and the spherical roller 146 ) Rotates, there is little power loss due to friction between the cam 132 and the spherical roller 146, thereby improving the efficiency of the engine. In addition, the width of the cam 132 can be reduced as much as possible, which helps to reduce the weight of the engine.

Claims (2)

탄성부재의 지지를 받고 소정 거리 상·하 이동 가능케 설치되어 필요에 따라 실린더의 흡·배기구를 개폐하는 밸브와 상기 밸브 부근에 제자리 회동 가능케 설치된 캠을 구비하는 엔진의 로커 암에 있어서,In a rocker arm of an engine provided with a support of an elastic member and installed to move up and down a predetermined distance, a valve for opening and closing a cylinder inlet / outlet as needed and a cam installed to rotate in place near the valve, 소정의 회전축에 결합되어 일정 각도까지 회동 가능하게, 상기 밸브쪽으로 연장되어 소정이 회동 각도에서 상기 밸브를 눌러주는 제1돌출부와 상기 캠쪽으로 연장된 제2돌출부 및 상기 제2돌출부에 설치되어 상기 캠의 일측과 점접촉되면서 상기 캠의 동력을 전달받는 구형의 롤러를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 로커 암.The cam is installed on the first protrusion and the second protrusion extending toward the cam, the first protrusion extending toward the valve, and the second protrusion extending toward the cam so as to be rotatable to a predetermined angle and coupled to a predetermined rotation shaft. Rocker arm of the engine comprising a spherical roller receiving the power of the cam while being in point contact with one side of the. 제1항에 있어서, 상기 구형의 롤러는 핀에 의해 상기 제2돌출부에 제자리 회동 가능케 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 로커 암.2. The rocker arm of an engine according to claim 1, wherein the spherical roller is provided so that the second protrusion can be rotated in place by a pin.