KR200161258Y1 - 자동차 엔진의 밸브 개폐기구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 엔진의 구동력으로 회전되는 캠 샤프트 및 캠과, 그 캠과 접촉되어 실린더헤드내에서 상, 하로 슬라이드되는 흡, 배기 밸브를 포함하는 자동차 엔진의 밸브 개폐기구에 관한 것으로서; 상기 캠(4)에 의해 하강된 흡, 배기 밸브(3, 30)를 들어 올려 복원시키기 위해, 실린더의 배열 방향을 따라 길게 형성되고 실린더헤드(1)에 고정된 바디부(11)와, 그 바디부에서 연장되며 흡, 배기 밸브의 스템엔드 그루브(3a)가 결합되는 홈(13) 및 걸림턱(14)을 갖는 탄성부(12)로 구성된 판형의 리턴 스프링(10)을 포함하여 이루어진다. 이에 따라, 본 고안의 밸브 개폐기구는 부품이 단순화되고, 조립성이 향상된다.

Description

자동차 엔진의 밸브 개폐기구

본 고안은 자동차 엔진의 밸브 개폐기구에 관한 것으로서, 특히 캠에 의해 하강된 흡, 배기 밸브를 리턴시키기 위해, 실린더헤드에 한 몸체로 장착되는 판형의 리턴 스프링을 포함하여, 조립성을 개선한 밸브 개폐기구에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 내연기관을 대표하는 자동차의 엔진은 피스톤, 커넥팅 로드, 크랭크 샤프트의 기구로 구성되며, 상기 피스톤이 진원통으로 된 실린더안에서 직선 왕복운동하여 커넥팅 로드를 통해 크랭크 샤프트를 회전시키며, 상기 크랭크 샤프트의 회전력이 동력전달장치를 통해 바퀴를 구동하도록 구성된다.

이러한 엔진은 실린더헤드와 피스톤의 상측 공간에 형성된 연소실로 혼합기를 공급하거나 연소가스를 배출시키기 위해, 흡, 배기 포트를 개폐하는 흡. 배기 밸브를 구비하여 이루어진다.

상기 흡.배기 밸브는 엔진의 크랭크 샤프트에 연동되는 밸브 개폐기구에 의해 작동되며, 크랭크 샤프트와 벨트로 연결된 캠 샤프트가 편심 캠을 회전시키면, 그 캠에 접촉된 밸브가 흡.배 포트를 개폐시킴으로써, 피스톤의 상, 하 운동에 의해 생성되는 엔진 부압으로 외기를 흡입하고, 연소 가스를 배기하게 된다.

여기서, 종래 공지된 밸브 개폐기구의 구조가 제1도에 잘 나타나 있다.

도면의 설명 부호(1)은 실린더헤드 전체를 지칭한다. 이 실린더헤드(1)에는 흡기 혹은 배기 포트(2)가 형성되고, 각각의 포트에는 밸브(3)가 설치되어 캠(4)에 연동되어 개폐된다.

밸브(3)의 후단부에는 유압식 간극 어저스트(HLA : hydraulic lash adjuster)혹은 기계식 장치인 밸브 리프터(5)가 설치되므로서, 밸브 간극이 조정된다.

또한, 밸브(3)는 스프링(6)에 의해 탄지되어, 항시 상측으로 탄성력을 받아 흡,배기 포트(2)를 폐쇄하도록 설치된다. 이를 위해, 밸브(3)의 후단부에는 스프링 리테이너(7)가 일체로 부착되고, 하부 소정 위치에는 실린더헤드(1)와 일체로 부착되는 스프링 시트(8)가 설치된다.

이러한 흡, 배기 밸브(3)는 캠의 회전에 연동되어 상, 하 동작될 경우, 실린더헤드(1)에 삽입된 밸브 가이드(9)및 그 밸브 가이드(9)의 상측에 부착된 러버 재질의 밸브스템 실(도시생략)에 의해 안내되면서 상, 하 방향으로 슬라이드되므로서, 흡, 배기 포트(2)를 개폐한다.

상술한 구조를 갖는 종래의 밸브 개폐기구에 있어서, 흡, 배기 밸브는 그 개폐를 위해, 캠에 의해 하강되고 리턴 스프링에 의해 상승된다. 따라서, 상기 흡, 배기 밸브는 그 수와 적어도 동ㅅ의 리턴 스프링이 필요하게 된다.

또한, 각각의 스프링은 밸브의 스템엔드에 고정되는 스프링 리테이너와 실린더헤드에 고정되는 스프링 시트를 필요로 한다.

그러나, 상기와 같은 리턴 스프링의 설치구조는 그 리턴 스프링과 스프링 리테이너 및 스프링 시트가 근접되어 있음에도 불구하고, 각각 단품으로 분리되어 생산 및 조립되므로서, 부품의 수가 증가되고, 조립성의 저하되는 문제점을 안고 있다.

이러한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위한 목적에서 안출된 것으로, 본 고안은 흡, 배기 밸브를 들어 올리는 구조인 리턴 스프링과 스프링 리테이너 및 스프링 시트를 제거하고, 한 몸체로 형성된 판형의 스프링을 적용하므로서, 부품을 단순화하고 조립성을 향상시킬 수 있도록 한다.

제1도는 일반적인 자동차 엔진의 밸브 개폐기구를 도시한 단면도.

제2도는 본 고안의 밸브 개폐기구를 구성하는 리턴 스프링을 도시한 사시도.

제3도는 본 고안의 리턴 스프링이 적용된 상태의 밸브 개폐기구를 도시한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 실린더헤드 2 : 흡기포트

3 : 흡기 밸브 3a : 스템엔드 그루브

4 : 캠 10 : 리턴 스프링

11 : 바디부 12 : 탄성부

13 : 홈 14 : 걸림턱

15 : 볼트 20 : 배기 포트

30 : 배기 밸브

상술한 목적을 실현하기 위한 수단으로서, 본 고안의 밸브 개폐기구는 캠에 의해 하강된 흡, 배기 밸브를 들어 올려 복원시키기 위한 것으로서, 흡, 배기 밸브의 스템엔드에 동시에 결합되고, 실린더헤드에 고정되는 판형의 리턴 스프링을 포함하는 기술적 구성으로 이루어진다.

여기서, 상기한 리턴 스프링은 실린더의 배열 방향을 따라 길게 형성되고 실린더헤드에 고정되는 바디부와, 그 바디부에서 연장되는 흡, 배기 밸브의 스템 엔드에 결합되는 탄성부로 구성된다.

이러한 구성에 따라, 본 고안의 밸브 개폐기구는 리턴 스프링과 스프링 리테이너 및 스프링 시트들이 제거되므로서, 부품이 단순화되고 그 수가 감소되며, 조립성이 향상된다.

이하, 본 고안을 실현하기 위한 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

[실시예]

제2도는 본 실시예의 밸브 개폐기구를 구성하는 리턴 스프링을 도시한 일부 절개 사시도이고, 제3도는 본 실시예의 리턴 스프링이 적용된 자동차 엔진의 밸브 개폐기구를 도시한 전체 단면도이다.

본 실시예를 설명함에 있어, 종래 기술에서 인용된 도면과 동일한 본 실시예의 구성에 대해서는 설명의 명료성을 위해 동일한 부호를 사용한다.

도면에서의 설명 부호(1)은 실린더헤드, (3)은 흡기 밸브, (30)은 배기 밸브를 지칭한다.

흡, 배기 밸브(3, 30)는 엔진의 구동시 크랭크 샤프트에 연동되는 캠(4)의 회전에 의해, 밸브 리프터(5)를 통해 상, 하로 슬라이드되므로서, 흡, 배기 포트(2, 20)를 개폐한다. 흡, 배기 밸브(3, 30)의 상, 하 이동을 안내하는 밸브 가이드(9)는 실린더헤드(1)에 일체로 삽입 설치된다.

여기서, 본 실시예는 캠(4)에 의해 하강된 흡, 배기 밸브(3, 30)를 들어 올려 복원시키기 위해, 흡, 배기 밸브(3, 30)의 스템엔드가 동시에 지지되고, 볼트(15)를 이용하여 실린더헤드(1)에 고정되는 판형의 리턴 스프링(10)을 포함하여 이루어진다.

보다 구체적으로서, 판형의 리턴 스프링(10)은 실린더의 배열 방향을 따라 길게 형성되고 실린더헤드(1)에 볼트(15)고정되는 바디부(11)와, 그 바디부(11)에서 연장되는 흡, 배기 밸브(3, 30)의 스템엔드 그루브(3a)가 결합되는 탄성부(12)로 구성된다.

탄성부(12)에는 흡, 배기 밸브(3, 30)를 지지하는 홈(13) 및 돌기(14)가 형성되는 바, 본 실시예의 도면에서는 실린더당 3개의 밸브가 설치된 것을 예로서 도시하고 있지만, 그에 한정되는 것은 아니며, 2개 혹은 4개의 밸브가 설치된 것을 모두 포함한다.

여기서, 흡, 배기 밸브(3, 30)의 스템엔드 그루브(3a)는 홈(13)으로 삽입되고, 삽입된 후 걸림턱(13)에 의해 이탈이 방지된다.

이렇게 구성된 본 실시예의 판형 리턴 스프링(10)은 도면을 통하여 알 수 있듯이, 한 몸체로 형성되어 종래 기술에서 언급된 코일상의 리턴 스프링, 스프링 리테이너 및 스프링 시트의 역할을 동시에 수행한다.

이상에서 설명된 본 실시예의 구성에 따라, 흡, 배기 밸브(3, 30)는 엔진의 구동력으로 횐전되는 캠(4)에 의해 하강되어, 흡, 배기 포트(2, 20)를 각각 개방하고, 다시 리턴 스프링(10)의 탄성부(12)의 복원력에 의해 원상태로 리턴된다.

이상에서 설명된 실시예를 통하여, 본 고안에 의한 자동차 엔진의 밸브 개폐기구는 종래 기술의 문제점을 실질적으로 해소하게 됨을 알 수 있다.

즉, 본 고안에 의하면 리턴 스프링, 스프링 리테이너 및 스프링 시트를 제거하고, 한 몸체의 판형 스프링을 적용하므로서, 부품의 수가 감소되고 조립성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 일체화된 판형 스프링은 신뢰성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

한편, 본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 실용신안등록 청구의 범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (2)

1. 엔진의 구동력으로 회전되는 캠 샤프트 및 캠과, 그 캠에 연동되어 실린더헤드에 고정된 밸브 가이드를 따라 상, 하로 슬라이드되는 흡, 배기 밸브를 포함하여 구성된 자동차 엔진의 밸브 개폐기구에 있어서, 상기 실린더헤드에 고정되고, 실린더의 배열 방향을 따라 길게 형성된 바디부와, 그 바디부에서 연장되고 흡, 배기 밸브의 스템엔드가 결합되는 탄성부로 구성된 리턴 스프링을 포함하며, 상기 캠에 의해 하강된 흡, 배기 밸브가 상기 탄성부의 복원력에 의해 리턴되는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진의 밸브 개폐구.
2. 제1항에 있어서, 상기 탄성부는 흡, 배기 밸브의 스템엔드 그루브가 삽입되는 홈과, 그 홈에 삽입된 흡, 배기 밸브의 이탈을 방지하는 걸림턱을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 엔진의 밸브 개페기구.