KR20050114418A - 캠 캡을 이용한 타이밍 체인의 윤활장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엔진의 타이밍 체인을 윤활하기 위한 오일이 엔진의 상부측에서 공급되도록 하므로서 오일압 저하를 방지할 뿐만 아니라, 윤활을 위한 장치가 보다 단순화되도록 하기 위한 캠 캡을 이용한 타이밍 체인의 윤활장치에 관한 것으로,
크랭크 샤프트의 동력을 캠 샤프트에 전달시키기 위한 타이밍 체인이 크랭크 샤프트 스프로켓과 캠 샤프트 스프로켓을 연결하며, 타이밍 체인의 장력조절 및 체인의 궤도를 안내하기 위한 텐셔너 및 체인 가이드가 장착되어지되, 상기 타이밍 체인의 마모방지를 위한 오일이 실린더 블럭에 마련된 오일 갤러리로부터 공급될 수 있도록 하는 오일 공급 홀이 형성되는 타이밍 체인의 윤활장치에 있어서,
상기한 캠 샤프트의 도중을 실린더 헤드에 고정시키기 위한 캠 캡의 도중에 실린더 블럭에 마련된 오일 갤러리와 실린더 헤드에 마련된 오일 패시지의 오일이 유도되도록 하기 위한 오일 홀이 형성되어지되,
상기한 오일 홀은 흡기측 및 배기측 캠샤프트 스프로켓 사이의 타이밍 체인을 향하는 오일 젯이 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

캠 캡을 이용한 타이밍 체인의 윤활장치{Lubrication apparatus for a timing chain}
본 발명은 캠 캡을 이용한 타이밍 체인의 윤활장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진의 타이밍 체인을 윤활하기 위한 오일이 엔진의 상부측에서 공급되도록 하므로서 오일압 저하를 방지할 뿐만 아니라, 윤활을 위한 장치가 보다 단순화되도록 하기 위한 캠 캡을 이용한 타이밍 체인의 윤활장치에 관한 것이다.
엔진은 피스톤의 행정에 따른 직선운동을 크랭크 샤프트의 회전운동으로 변환시켜 동력을 얻은 것이다. 이러한 엔진의 일측에는 연속적인 동력을 얻기 위하여 크랭크 샤프트의 회전력이 흡배기 밸브를 동작시키기 위한 캠 샤프트로 전달될 수있도록 타이밍 체인이 장착된다.
한편, 상기한 타이밍 체인으로는 금속마찰을 하며 고속으로 회전되므로서 엔진 운전 중에 마모가 발생되는 것을 줄이기 위한 오일의 공급이 이루어져야만 한다.
도 6은 종래의 타이밍 체인 윤활장치를 설명하기 위하여 특정 엔진의 정면도를 도시한 도면으로서, 엔진(10)의 실린더 블럭(11)에 마련된 크랭크 샤프트(13)와 실린더 헤드(12)에 마련된 캠 샤프트(15)의 일측에는 각각 체인 스프로켓(14,16)이 축결합되고, 상하의 스프로켓(14,16) 간에는 동력전달을 위한 체인이 장착된다. 도면과 같이 V형 엔진에는 각 뱅크의 캠 샤프트(15)로 동력이 따로 전달될 수 있도록 각각의 체인으로 연결된 상태를 보이고 있다.
그리고 타이밍 체인(20)의 장력을 조절하기 위하여 실린더 블럭(11)의 도중에는 체인 가이드(22) 및 오토 텐셔너(23)가 장착되어 체인이 그리는 폐곡선의 외측에서 내측으로 장력이 제공되도록 하거나 체인의 궤도가 이탈되지 않도록 구성된다.
그리고 타이밍 체인(20)으로의 오일 공급을 위하여 오토 텐셔너(23)을 감싸는 텐셔너 어뎁터(24)에는 오일 공급홀이 형성되고, 실린더 블럭에 마련된 오일 갤러리로부터 오일 공급홀로 공급받은 오일이 타이밍 체인(20)으로 뿌려질 수 있도록 하기 위하여 텐셔너 어뎁터(24)의 일측으로는 소정길이의 스프레이 노즐(26)이 돌출형성된다.
그런데 상기한 텐셔너 어뎁터에 텐셔너를 고정장착시키고 스프레이 노즐을 고정시키는 제작과정에서 용접 불량으로 인한 스프레이 노즐의 이탈 및 치수에 불량이 발생되므로서, 타이밍 체인으로의 원활한 오일 공급이 이루어지지 못하게 되어 타이밍 체인이 쉽게 마모되는 등의 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 엔진의 타이밍 체인을 윤활하기 위한 오일이 엔진의 상부측에서 공급되도록 하므로서 오일압 저하를 방지할 뿐만 아니라, 윤활을 위한 장치가 보다 단순화되도록 하기 위한 캠 캡을 이용한 타이밍 체인의 윤활장치에 관한 것이다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,
크랭크 샤프트의 동력을 캠 샤프트에 전달시키기 위한 타이밍 체인이 크랭크 샤프트 스프로켓과 캠 샤프트 스프로켓을 연결하며, 타이밍 체인의 장력조절 및 체인의 궤도를 안내하기 위한 텐셔너 및 체인 가이드가 장착되어지되, 상기 타이밍 체인의 마모방지를 위한 오일이 실린더 블럭에 마련된 오일 갤러리로부터 공급될 수 있도록 하는 오일 공급 홀이 형성되는 타이밍 체인의 윤활장치에 있어서,
상기한 캠 샤프트의 도중을 실린더 헤드에 고정시키기 위한 캠 캡의 도중에 실린더 블럭에 마련된 오일 갤러리와 실린더 헤드에 마련된 오일 패시지의 오일이 유도되도록 하기 위한 오일 홀이 형성되어지되,
상기한 오일 홀은 흡기측 및 배기측 캠샤프트 스프로켓 사이의 타이밍 체인을 향하는 오일 젯이 형성된 것을 특징으로 하고,
상기한 캠 캡은 흡기측 및 배기측 캠 샤프트를 동시에 실린더 헤드에 고정시킬 수 있도록 엔진의 폭방향으로 길게 형성되어지되, 상기 캠 캡의 양측에는 흡기측 및 배기측 캠 샤프트의 도중을 감싸기 위한 축수부가 반원형상으로 형성되고, 상기 각각의 축수부 양측에는 볼트의 체결을 위한 체결공이 관통형성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 의한 타이밍 체인 윤활장치의 구성 및 작동에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의해 형성된 캠 캡의 일부를 단면도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명에 의한 캠 캡의 평면도이고, 도 3은 도 2의 A-A선 단면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 캠 캡이 장착된 상태의 엔진의 정면도이고, 도 5는 본 발명에 의한 캠 캡 및 체인 가이드가 장착된 상태의 엔진의 정면도이다.
도면 중에 표시되는 도면부호 40은 본 발명에 의한 캠 캡을 지시하는 것이고, 일부의 도면부호는 종래기술의 설명에서 사용된 도면부호가 그대로 인용된다.
상기한 캠 캡(40)은 흡기측 및 배기측 캠 샤프트(15)를 동시에 고정시킬 수 있도록 엔진의 폭방향으로 길게 형성되는 것으로, 그 양측의 하부에는 각각 흡기측 및 배기측 캠 샤프트(15)의 도중을 감싸기 위한 축수부(42)가 반원형으로 형성된다. 각각의 축수부(42) 양측에는 실린더 헤드로의 고정장착을 위한 볼트가 체워지는 체결공(43)이 관통형성된다.
그리고 캠 캡(40)의 바디(41) 도중에는 흡기측 및 배기측 캠 샤프트 스프로켓(16) 간을 연결하는 타이밍 체인(20)의 하측으로 오일이 분사될 수 있도록 하기 위한 오일 젯(45)이 경사진 방향으로 마련된다. 오일 젯(45)의 경사각도는 수평상을 기준으로 30 ~ 50°각도범위 내에서 설정되도록 한다.
경사방향의 오일 젯(45)이 마련된 보스부(44)는 상기한 바디(41)의 중간부에서 타이밍 체인(20)을 향하여 소정구간 돌출형성되고, 그 보스부(44)의 도중에는 타이밍 체인(20)의 궤도를 안내하는 역할을 하는 상부 체인 가이드(50)의 조립을 위한 가이드 조립공(47)이 형성된다. 특히, 보스부(44)에서도 오일 젯(45)의 상단부는 금속살이 볼록하게 돌출되도록 하여 오일 젯(45)의 출력방향이 보다 정확하게 타이밍 체인(20)을 향하도록 구성된다.
그리고 상기한 오일 젯(45)과 실린더 헤드에 마련된 오일 패시지가 연결되도록 하기 위한 오일 홀(46)이 바디(41)의 중간부에 수직방향으로 형성된다.
이상과 같이 구성된 캠 캡(40)을 이용하여 엔진의 타이밍 체인(20)에 오일이 공급될 수 있도록 하기 위한 엔진의 조립공정을 간단히 설명한다.
캠 캡(40)의 축수부(42)는 각각 흡기 및 배기 캠 샤프트(15)의 도중에 위치시킨 상태에서 캠 캡을 고정시키기 위한 볼트를 체결공(43)에 체결하는 과정에서 상기한 바디(41)에 뚫린 오일 홀(46)과 실린더 헤드(12)에 마련된 오일 패시지가 연통될 수 있도록 설정된다.
그리고 상기한 캠 캡(40)에 마련된 오일 젯(45)의 오일출구의 위치가 타이밍 체인(20)을 향하도록 위치시키게 되고, 상기 캠 캡(40)의 보스부(44) 일측에는 타이밍 체인(20)의 궤도이탈을 방지하기 위한 상부 체인 가이드(50)가 도 5에서와 같이 조립된다.
이상과 같이 캠 캡(40)의 도중에 타이밍 체인(20)으로의 오일 공급을 위한 오일 젯(45)이 마련되므로서, 종래기술의 경우와 같이 오토 텐셔너 어뎁터의 일측으로 오일 스프레이를 용접하여 부착하는 공정이 본 발명을 적용하는 과정에서는 삭제된다.
타이밍 체인으로의 오일 공급은 실린더 헤드의 오일 패시지를 통과하는 일부의 오일이 상기 캠 캡(40)의 오일 홀(46)로 공급되고, 오일 홀(46)을 통해 수직상으로 상승된 오일은 오일 젯(45)을 통하여 타이밍 체인(20) 측으로 분사가 이루어진다. 따라서 타이밍 체인(20)의 상부측으로 오일공급이 이루어지게 되므로서 타이밍 체인의 전영역에 걸쳐서 고른 윤활이 이루어질 뿐만 아니라, 실린더 블럭측에 마련된 오일 갤러리의 압력저하가 방지된다.
이상과 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 타이밍 체인을 윤활하기 위한 오일의 공급이 실린더 헤드측에서 이루어지므로서 실린더 블럭에 마련되는 오일 갤러리의 오일압 저하가 방지될 뿐만 아니라, 타이밍 체인으로의 오일분사를 위한 오일 젯이 캠 캡의 도중에 마련되므로서 종래기술의 경우와 같이 텐셔너 어뎁터에 별도의 오일 스프레이를 용접하여 부착시키게 되는 용접공정의 삭제가 가능하게 되는 커다란 장점이 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 의해 형성된 캠 캡의 일부를 단면도시한 정면도.
도 2는 본 발명에 의한 캠 캡의 평면도.
도 3은 도 2의 A-A선 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 캠 캡이 장착된 상태의 엔진의 정면도.
도 5는 본 발명에 의한 캠 캡 및 체인 가이드가 장착된 상태의 엔진의 정면도.
도 6은 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.
※ 도면의 주요부호에 대한 부호의 설명
10 : 엔진 11 : 실린더 블럭
12 : 실린더 헤드 15 : 캠 샤프트
16 : 캠 샤프트 스프로켓 40 : 캠 캡
41 : 바디 42 : 축수부
43 : 체결공 44 : 보스부
45 : 오일 젯 46 : 오일 홀
47 : 가이드 조립공 50 : 상부 체인 가이드

Claims (5)

  1. 크랭크 샤프트의 동력을 캠 샤프트에 전달시키기 위한 타이밍 체인이 크랭크 샤프트 스프로켓과 캠 샤프트 스프로켓을 연결하며, 타이밍 체인의 장력조절 및 체인의 궤도를 안내하기 위한 텐셔너 및 체인 가이드가 장착되어지되, 상기 타이밍 체인의 마모방지를 위한 오일이 실린더 블럭에 마련된 오일 갤러리로부터 공급될 수 있도록 하는 오일 공급 홀이 형성되는 타이밍 체인의 윤활장치에 있어서,
    상기한 캠 샤프트(14)의 도중을 실린더 헤드(12)에 고정시키기 위한 캠 캡(40)의 도중에 실린더 블럭(11)에 마련된 오일 갤러리와 실린더 헤드에 마련된 오일 패시지의 오일이 유도되도록 하기 위한 오일 홀(46)이 형성되어지되,
    상기한 오일 홀(46)은 흡기측 및 배기측 캠샤프트 스프로켓(15) 사이의 타이밍 체인(20)을 향하는 오일 젯(45)이 형성된 것을 특징으로 하는 캠 캡을 이용한 타이밍 체인의 윤활장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기한 캠 캡(40)은 흡기측 및 배기측 캠 샤프트(15)를 동시에 실린더 헤드(12)에 고정시킬 수 있도록 엔진의 폭방향으로 길게 형성되어지되, 상기 캠 캡(40)의 양측에는 흡기측 및 배기측 캠 샤프트(14)의 도중을 감싸기 위한 축수부(42)가 반원형상으로 형성되고, 상기 각각의 축수부(42) 양측에는 볼트의 체결을 위한 체결공(43)이 관통형성된 것을 특징으로 하는 캠 캡을 이용한 타이밍 체인의 윤활장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기한 오일 젯(45)의 형성을 위하여 캠 캡(40)의 중간부는 타이밍 체인(20)을 향하여 30~50°각도범위 내에서 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 캠 캡을 이용한 타이밍 체인의 윤활장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기한 오일 젯(45)이 형성된 캠 캡(40)의 중간부는 타이밍 체인(20) 측을 향하여 소정구간 돌출된 보스부(44)가 형성된 것을 특징으로 하는 캠 캡을 이용한 타이밍 체인의 윤활장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기한 보스부(44)의 도중에는 타이밍 체인(20)의 궤도를 안내하는 상부 체인 가이드(50)가 부착되도록 하기 위한 가이드 조립공(47)이 형성된 것을 특징으로 하는 캠 캡을 이용한 타이밍 체인의 윤활장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100872640B1 (ko) * 2006-11-14 2008-12-09 현대자동차주식회사 캠 샤프트 마찰 저감을 위한 오일 공급 통로
JP2018105134A (ja) * 2016-12-22 2018-07-05 トヨタ自動車株式会社 カムシャフト支持部材
CN111350806A (zh) * 2018-12-21 2020-06-30 舍弗勒技术股份两合公司 张紧装置、环绕式传动装置总成和内燃机

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