KR20200040401A - Continuously variable valve lift system - Google Patents

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KR20200040401A
KR20200040401A KR1020180120219A KR20180120219A KR20200040401A KR 20200040401 A KR20200040401 A KR 20200040401A KR 1020180120219 A KR1020180120219 A KR 1020180120219A KR 20180120219 A KR20180120219 A KR 20180120219A KR 20200040401 A KR20200040401 A KR 20200040401A
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신승우
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기아자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 흡배기밸브 내부에 구비된 작동핀의 이동에 따라 밸브리프트를 가변하는 가변 밸브리프트 장치에 관한 것으로, 본 발명에서는, 흡기밸브 또는 배기밸브의 밸브헤드에 관통 형성되어 연소실과 포트가 연통 가능하도록 형성된 가스통로; 상기 흡기밸브 또는 배기밸브 내에 이동 가능하게 구비되고, 이동 작동에 따라 상기 가스통로를 개방 또는 차단하는 작동핀; 및 상기 작동핀을 이동하기 위한 작동력을 제공하는 작동력제공수단;을 포함하여 구성되는 가변 밸브리프트 장치가 소개된다.The present invention relates to a variable valve lift device that changes the valve lift according to the movement of the operation pin provided inside the intake / exhaust valve. In the present invention, it is formed through the valve head of the intake valve or exhaust valve so that the combustion chamber and the port can communicate. A gas passage formed so as to be; An operation pin provided to be movable in the intake valve or the exhaust valve and opening or blocking the gas passage according to the movement operation; And an actuating force providing means for providing actuating force for moving the actuating pin.

Description

가변 밸브리프트 장치{CONTINUOUSLY VARIABLE VALVE LIFT SYSTEM}Variable valve lift device {CONTINUOUSLY VARIABLE VALVE LIFT SYSTEM}

본 발명은 흡배기밸브 내부에 구비된 작동핀의 이동에 따라 밸브리프트를 가변하는 가변 밸브리프트 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a variable valve lift device that changes the valve lift according to the movement of the operation pin provided inside the intake / exhaust valve.

연속 가변 밸브 리프트(CVVL, Continuously Variable Valve Lift)는, 일정한 높이로 열리던 밸브 리프트를 엔진 회전 속도에 따라 다르게 제어하여 엔진의 연비와 성능을 극대화하는 기술이다.Continuously variable valve lift (CVVL) is a technology that maximizes the fuel efficiency and performance of the engine by controlling the valve lift opened at a constant height according to the engine rotation speed.

예컨대, 고속구간에서는 밸브 리프트를 증대하여 흡입 공기량을 높이고, 저속구간에서는 밸브 리프트를 감소하여 흡입 공기량을 적당하게 유지함으로써 엔진 성능과 연비를 향상시키는 한편, 부드러운 가속감을 구현할 수 있게 된다.For example, in the high-speed section, the valve lift is increased to increase the intake air amount, and in the low-speed section, the valve lift is reduced to maintain the intake air amount appropriately, thereby improving engine performance and fuel efficiency, and realizing a smooth acceleration feeling.

다만, 이 같은 밸브 리프트를 증감하는 제어만으로는 운전효율을 최적화하기에 한계가 존재하는바, 밸브 제어의 자유도 향상을 기반으로 전체 운전영역에서 운전효율을 보다 최적화할 수 있는 방안이 요구되고 있다.However, since there is a limit to optimize the operation efficiency only by controlling the increase or decrease of the valve lift, a method for further optimizing the operation efficiency in the entire operation area is required based on an improvement in the degree of freedom of valve control.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The above descriptions as background arts are only for improving understanding of the background of the present invention, and should not be taken as an admission that they correspond to the prior arts already known to those skilled in the art.

KR 10-1865738 BKR 10-1865738 B

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 흡배기밸브 내부에 구비된 작동핀의 이동에 따라 밸브리프트를 가변하는 가변 밸브리프트 장치를 제공하는 데 있다.The present invention is to provide a variable valve lift device that changes the valve lift according to the movement of the operating pin provided inside the intake and exhaust valves, to solve the problems as described above.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 흡기밸브 또는 배기밸브의 밸브헤드에 관통 형성되어 연소실과 포트가 연통 가능하도록 형성된 가스통로; 상기 흡기밸브 또는 배기밸브 내에 이동 가능하게 구비되고, 이동 작동에 따라 상기 가스통로를 개방 또는 차단하는 작동핀; 및 상기 작동핀을 이동하기 위한 작동력을 제공하는 작동력제공수단;을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The configuration of the present invention for achieving the above object is formed through the valve head of the intake valve or the exhaust valve gas passage formed so that the combustion chamber and the port can communicate; An operation pin provided to be movable in the intake valve or the exhaust valve and opening or blocking the gas passage according to the movement operation; And an actuation force providing means for providing an actuation force for moving the actuation pin.

상기 흡기밸브 또는 배기밸브의 길이방향을 따라 작동홀이 중공 형성되어 상기 작동홀의 하단이 밸브헤드의 바닥면과 이어지고; 상기 가스통로가 상기 작동홀의 하단과 상기 밸브헤드의 상면 사이에 형성되며; 상기 작동홀 내에 작동핀이 직선 이동 가능하게 구비되고; 상기 작동핀의 일단이 작동홀의 하단과 가스통로 사이를 차단하도록 구비하되, 상기 작동핀의 직선 이동에 따라 작동핀의 일단이 밸브헤드의 바닥면으로부터 이격되어 작동홀의 하단과 가스통로 사이가 개방되도록 구성할 수 있다.An operation hole is hollowly formed along the longitudinal direction of the intake valve or exhaust valve so that the lower end of the operation hole connects with the bottom surface of the valve head; The gas passage is formed between the lower end of the operation hole and the upper surface of the valve head; The operation pin is provided in the operation hole to be linearly movable; One end of the working pin is provided to block between the lower end of the working hole and the gas passage, but according to the linear movement of the working pin, one end of the working pin is spaced from the bottom surface of the valve head so that the lower end of the working hole and the gas passage are opened. Can be configured.

상기 작동핀의 일단에는 작동홀의 내경에 대응하는 형상의 차단부가 형성되고; 상기 차단부 상단에 형성된 작동핀의 외경이 작동홀의 내경보다 작게 형성될 수 있다.A blocking portion having a shape corresponding to the inner diameter of the working hole is formed at one end of the working pin; The outer diameter of the working pin formed on the upper end of the blocking portion may be smaller than the inner diameter of the working hole.

상기 작동력제공수단은, 상기 작동핀의 이동방향으로 오일압력을 제공하는 오일유로; 상기 오일유로 상에 개폐 작동 가능하게 마련된 개폐밸브; 크랭크의 위상각을 기반으로 상기 개폐밸브의 개폐 작동을 제어하는 제어기;를 포함할 수 있다.The operating force providing means includes: an oil passage providing oil pressure in a moving direction of the operating pin; An opening / closing valve provided to enable opening / closing operation on the oil passage; It may include; a controller for controlling the opening and closing operation of the on-off valve based on the phase angle of the crank.

상기 작동력제공수단은, 상기 흡기밸브 또는 배기밸브의 상단에 연결된 밸브브릿지; 상기 밸브브릿지 내부에 형성되고, 일단에 오일유입구가 형성되며, 타단에 오일배출구가 형성되고, 중단이 상기 작동홀의 상단에 연결되어 상기 작동홀 내부에 구비된 작동핀에 오일압력을 제공하는 오일유로; 상기 오일유입구 측에 설치되어 개폐 작동되는 제1개폐밸브; 상기 오일배출구 측에 설치되어 개폐 작동되는 제2개폐밸브; 및 크랭크의 위상각을 기반으로 상기 제1,2개폐밸브의 개폐 작동을 제어하는 제어기;를 포함할 수 있다.The operating force providing means includes: a valve bridge connected to an upper end of the intake valve or exhaust valve; The oil passage is formed inside the valve bridge, an oil inlet is formed at one end, an oil outlet is formed at the other end, and a middle end is connected to the upper end of the operation hole to provide oil pressure to the operation pin provided inside the operation hole. ; A first opening / closing valve installed on the oil inlet side to be opened and closed; A second opening / closing valve installed on the side of the oil outlet and operated to open and close; And a controller for controlling the opening and closing operation of the first and second opening and closing valves based on the phase angle of the crank.

상기 오일압력에 의해 이동된 작동핀에 탄성복원력을 제공하는 리턴스프링;을 더 포함할 수 있다.It may further include; a return spring that provides an elastic restoring force to the operating pin moved by the oil pressure.

상기 작동홀의 내부 중단에 상기 작동핀을 감싸는 형상으로 고정지지부가 형성되고; 상기 작동핀의 상단 외면에 이동지지부가 형성되며; 상기 이동지지부와 고정지지부 사이에 리턴스프링이 구비될 수 있다.A fixed support portion is formed in a shape surrounding the operation pin at an inner middle of the operation hole; A moving support portion is formed on the upper outer surface of the working pin; A return spring may be provided between the movable support part and the fixed support part.

상기 제어기는, 상기 가스통로의 개방을 위해 작동핀의 이동이 필요한 경우, 상기 제1개폐밸브를 개방하고, 제2개폐밸브를 폐쇄하여 작동홀 내부에 오일을 공급하도록 제어하고; 상기 가스통로의 폐쇄를 위해 작동핀의 이동이 필요한 경우, 상기 제1개폐밸브를 폐쇄하고, 제2개폐밸브를 개방하여 오일유로 내부의 오일을 오일배출구로 배출하도록 제어할 수 있다.The controller controls to open the first opening / closing valve and closing the second opening / closing valve to supply oil into the operation hole when the operation pin needs to be moved to open the gas passage; When the operation pin needs to be moved to close the gas passage, the first opening / closing valve may be closed, and the second opening / closing valve may be opened to control the oil inside the oil passage to be discharged to the oil outlet.

상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 작동핀의 이동 작동에 따라 배기밸브가 닫혀진 상태에서 연소실과 배기포트가 연통되는 상태를 이루게 됨으로써, 연통된 가스통로를 통해 배기포트 내의 배기가스를 연소실에 유입하거나, 또는 연소실 내에 압축가스를 배기포트로 내보내는 등의 흡배기 작용이 가능하고, 이에 차량의 전체 운전영역에서 운전효율을 최적화할 수 있는 효과가 있다.The present invention through the above-described problem solving means, the exhaust valve in accordance with the movement of the operating pin is formed in a state in which the combustion chamber communicates with the exhaust port in the closed state, thereby exhausting the exhaust gas in the exhaust port through the communicating gas passage to the combustion chamber. It is possible to perform intake and exhaust operations, such as inflow or discharge of compressed gas to the exhaust port in the combustion chamber, thereby optimizing driving efficiency in the entire driving area of the vehicle.

도 1은 본 발명에 따른 가변 밸브리프트 장치의 구성을 나타낸 도면.
도 2는 도 1에서 오일압력에 의해 작동핀이 이동된 상태를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 작동핀의 이동 전후 상태를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명이 적용된 밸브 리프트 선도.
1 is a view showing the configuration of a variable valve lift device according to the present invention.
Figure 2 is a view showing a state in which the operating pin is moved by the oil pressure in Figure 1;
Figure 3 is a view showing the state before and after the movement of the operation pin according to the present invention.
4 is a valve lift diagram to which the present invention is applied.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.If described in detail by the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention.

본 발명의 가변 밸브리프트 장치는, 밸브헤드(11)에 형성된 가스통로(13)와, 작동핀(20)과, 작동력제공수단을 포함하여 구성이 된다.The variable valve lift device of the present invention is configured to include a gas passage 13 formed in the valve head 11, an operating pin 20, and an operating force providing means.

도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명을 구체적으로 살펴보면, 흡기밸브(10a)의 밸브헤드(11) 또는 배기밸브(10b)의 밸브헤드(11)에 가스통로(13)가 관통 형성되고, 상기 가스통로(13)는 연소실과 포트가 연통이 가능하도록 형성된다. 바람직하게는, 상기 배기밸브(10b)에 적용된 것일 수 있다.1 and 2, looking at the present invention in detail, the gas passage 13 is formed through the valve head 11 of the intake valve 10a or the valve head 11 of the exhaust valve 10b, The gas passage 13 is formed to enable communication between the combustion chamber and the port. Preferably, it may be applied to the exhaust valve (10b).

계속해서, 작동핀(20)은 상기 흡기밸브(10a) 또는 배기밸브(10b) 내에 이동 가능하게 구비되고, 상기 작동핀(20)의 이동 작동에 따라 상기 가스통로(13)를 개방 또는 차단하게 된다.Subsequently, the operation pin 20 is provided to be movable in the intake valve 10a or the exhaust valve 10b, and to open or block the gas passage 13 according to the movement operation of the operation pin 20. do.

작동력제공수단은, 상기 작동핀(20)을 이동하기 위한 작동력을 제공할 수 있다.The actuation force providing means may provide an actuation force for moving the actuation pin 20.

즉, 예컨대 배기밸브(10b)가 닫혀져 있는 상태에서 작동력제공수단에 의해 배기밸브(10b) 내에 구비된 작동핀(20)이 이동되면, 상기 작동핀(20)에 의해 막혀져 있던 가스통로(13)가 개방되면서 연소실과 배기포트가 연통되는 상태를 이루게 된다.That is, for example, when the operation pin 20 provided in the exhaust valve 10b is moved by the operation force providing means in a state where the exhaust valve 10b is closed, the gas passage 13 blocked by the operation pin 20 ) Is opened to form a state in which the combustion chamber communicates with the exhaust port.

따라서, 엔진의 흡배기행정 과정에서 상기 가스통로(13)를 통해 배기포트 내의 배기가스를 연소실에 유입하거나, 또는 연소실 내에 압축가스를 배기포트로 내보내는 등의 흡배기 작용이 가능한바, 차량의 전체 운전영역에서 운전효율을 최적화할 수 있게 된다.Therefore, during the intake / exhaust administration process of the engine, intake and exhaust operations such as introducing exhaust gas in the exhaust port into the combustion chamber through the gas passage 13 or sending compressed gas into the exhaust port in the combustion chamber are possible, and thus the entire driving area of the vehicle. In this way, the driving efficiency can be optimized.

아울러, 도 3을 참조하여 상기 작동핀(20)의 작동에 의해 가스통로(13)를 개방하는 구성에 대해 조금 더 구체적으로 살펴보면, 상기 흡기밸브(10a) 또는 배기밸브(10b)의 전체 길이방향을 따라 작동홀(12)이 중공 형성되어 상기 작동홀(12)의 하단이 밸브헤드(11)의 바닥면과 이어지게 형성되고, 상기 가스통로(13)가 상기 작동홀(12)의 하단과 상기 밸브헤드(11)의 상면 사이에 관통하는 형상으로 형성된다.In addition, with reference to Figure 3 to look at in more detail with respect to the configuration of opening the gas passage 13 by the operation of the operation pin 20, the entire longitudinal direction of the intake valve (10a) or exhaust valve (10b) According to the operation hole 12 is formed hollow so that the lower end of the operation hole 12 is formed to be connected to the bottom surface of the valve head 11, the gas passage 13 is the lower end of the operation hole 12 and the It is formed in a shape penetrating between the upper surfaces of the valve head (11).

그리고, 상기 작동홀(12) 내에 작동핀(20)이 직선 이동 가능하게 구비된다.In addition, the operation pin 20 is provided in the operation hole 12 so as to be linearly movable.

특히, 상기 작동핀(20)의 일단이 작동홀(12)의 하단과 가스통로(13) 사이를 차단하도록 구비하되, 상기 작동핀(20)의 직선 이동에 따라 작동핀(20)의 일단이 밸브헤드(11)의 바닥면으로부터 이격되는 경우, 작동홀(12)의 하단과 가스통로(13) 사이가 개방되도록 구성이 된다.In particular, one end of the operation pin 20 is provided to block between the lower end of the operation hole 12 and the gas passage 13, but one end of the operation pin 20 according to the linear movement of the operation pin 20 When spaced from the bottom surface of the valve head 11, it is configured to open between the lower end of the operation hole 12 and the gas passage 13.

이를 위해, 상기 작동핀(20)의 하단에는 작동홀(12)의 내경에 대응하는 형상의 차단부(21)가 형성됨으로써, 상기 차단부(21)의 외면이 상기 가스통로(13)를 차단하게 된다.To this end, a blocking portion 21 having a shape corresponding to the inner diameter of the operating hole 12 is formed at a lower end of the operating pin 20, so that the outer surface of the blocking portion 21 blocks the gas passage 13 Is done.

그리고, 상기 차단부(21) 상단에 형성된 작동핀(20)의 외경이 작동홀(12)의 내경보다 작게 형성됨으로써, 상기 차단부(21)가 밸브헤드(11)의 하단으로 돌출되어 이격되면 상기 차단부(21) 상단과 작동홀(12) 하단 사이에 틈새가 형성되면서 가스통로(13)가 개방이 되고, 이에 상기 가스통로(13)를 통해 연소실과 포트의 가스가 유동될 수 있다.In addition, when the outer diameter of the working pin 20 formed on the upper end of the blocking portion 21 is formed smaller than the inner diameter of the working hole 12, the blocking portion 21 protrudes toward the lower end of the valve head 11 and is spaced apart. As a gap is formed between the upper end of the blocking part 21 and the lower end of the operation hole 12, the gas passage 13 is opened, and thus the gas in the combustion chamber and the port can flow through the gas passage 13.

한편, 본 발명의 작동력제공수단은 오일압력에 의해 작동핀(20)에 작동력을 제공하는 것으로, 오일유로(41)와, 개폐밸브 및 제어기(80)를 포함하여 구성이 될 수 있다.On the other hand, the operating force providing means of the present invention to provide an operating force to the operating pin 20 by the oil pressure, it may be configured to include an oil flow path 41, the on-off valve and the controller 80.

예컨대, 상기 작동핀(20)의 이동방향으로 오일압력을 제공하도록 오일유로(41)가 형성되고, 상기 오일유로(41) 상에 개폐 작동 가능하게 개폐밸브가 마련된다.For example, an oil passage 41 is formed to provide oil pressure in a moving direction of the operation pin 20, and an opening / closing valve is provided on the oil passage 41 to enable opening and closing operation.

그리고, 크랭크의 위상각을 기반으로 상기 개폐밸브의 개폐 작동을 제어하도록 제어기(80)가 구비될 수 있다. 상기 크랭크의 위상각은 크랭크샤프트 포지션센서 및 캠샤프트 포지션센서 등을 통해 계측할 수 있다.Then, the controller 80 may be provided to control the opening and closing operation of the on-off valve based on the phase angle of the crank. The phase angle of the crank can be measured through a crankshaft position sensor and a camshaft position sensor.

도 1을 참조하여, 상기 작동력제공수단의 바람직한 실시예의 구성을 구체적으로 설명하면, 상기 흡기밸브(10a) 또는 배기밸브(10b)의 상단에 밸브브릿지(40)가 연결되고, 상기 밸브브릿지(40) 내부에 오일유로(41)가 형성될 수 있다.Referring to Figure 1, the configuration of the preferred embodiment of the operating force providing means in detail, the intake valve 10a or the valve bridge 40 is connected to the top of the exhaust valve 10b, the valve bridge 40 ) Inside the oil passage 41 may be formed.

예컨대, 상기 오일유로(41)의 일단에는 오일유입구(42)가 형성되어 오일이 유입되고, 타단에는 오일배출구(43)가 형성되어 오일이 배출 가능하며, 상기 오일유로(41)의 중단이 상기 작동홀(12)의 상단에 연결되어 상기 작동홀(12) 내부에 구비된 작동핀(20)에 오일압력을 제공하도록 구성이 될 수 있다.For example, an oil inlet 42 is formed at one end of the oil passage 41 to allow oil to flow in, and an oil outlet 43 is formed at the other end to allow oil to be discharged, and interruption of the oil passage 41 is It is connected to the upper end of the operation hole 12 may be configured to provide an oil pressure to the operation pin 20 provided inside the operation hole 12.

참고로, 상기 밸브브릿지(40)는 흡기밸브(10a)/배기밸브(10b)를 눌러 개폐 구동시키는 역할을 하는 것으로, 상기 밸브브릿지(40)의 상단에 스크류(50)가 구비될 수 있고, 로커암(60)의 양단에 상기 스크류(50)와 캠(70)이 각각 배치됨으로써, 상기 캠(70)의 회전에 따라 로커암(60)의 중단을 중심으로 스크류(50)가 시소 운동하게 되고, 이에 상기 스크류(50)와 함께 밸브브릿지(40)가 함께 이동하여 흡배기밸브를 개폐 구동시킬 수 있게 된다.For reference, the valve bridge 40 serves to open and close driving by pressing the intake valve 10a / exhaust valve 10b, and a screw 50 may be provided at the top of the valve bridge 40, The screw 50 and the cam 70 are disposed at both ends of the rocker arm 60, so that the screw 50 is seesawed around the middle of the rocker arm 60 according to the rotation of the cam 70 Thus, the valve bridge 40 is moved together with the screw 50 to open and close the intake / exhaust valve.

이때에, 상기 스크류(50)의 하단과 밸브브릿지(40)가 접촉되는 부분에는 윤활을 위한 오일이 제공될 수 있는바, 상기 스크류(50) 하단으로 제공되는 오일이 상기 오일유입구(42)에 유입되도록 구성할 수 있다.At this time, oil for lubrication may be provided in a portion where the lower end of the screw 50 and the valve bridge 40 are in contact, and the oil provided to the lower end of the screw 50 is provided to the oil inlet 42. It can be configured to flow.

아울러, 상기 오일유입구(42) 측에는 개폐 작동이 가능한 제1개폐밸브(44)가 설치되어, 상기 오일유입구(42)에 오일 유입 여부를 선택할 수 있고, 상기 오일배출구(43) 측에는 개폐 작동이 가능한 제2개폐밸브(45)가 설치되어, 상기 오일배출구(43)로 배출되는 오일 배출 여부를 선택할 수 있다.In addition, a first opening / closing valve 44 capable of opening / closing operation is installed at the oil inlet 42 side, so as to select whether or not oil is introduced into the oil inlet 42, and opening / closing operation is possible at the oil outlet 43 side. A second opening / closing valve 45 is installed to select whether to discharge the oil discharged to the oil discharge port 43.

그리고, 상기 제어기(80)에 의해 크랭크의 위상각을 기반으로 상기 제1,2개폐밸브의 개폐 작동을 제어할 수 있다.Then, the opening and closing operation of the first and second opening and closing valves can be controlled by the controller 80 based on the phase angle of the crank.

즉, 오일유로(41)를 통해 작동홀(12) 내부에 오일이 유입되면, 상기 오일압력에 의해 작동핀(20)을 하부로 이동시킬 수 있게 됨으로써, 작동핀(20)을 이동시키는 작동력을 제공할 수 있게 된다.That is, when oil flows into the operation hole 12 through the oil passage 41, the operation force to move the operation pin 20 is increased by being able to move the operation pin 20 downward by the oil pressure. You can provide.

한편, 본 발명은 상기 오일압력에 의해 이동된 작동핀(20)에 탄성복원력을 제공하는 리턴스프링(30)을 더 포함하여 구성할 수 있다.Meanwhile, the present invention may further include a return spring 30 that provides elastic restoring force to the working pin 20 moved by the oil pressure.

도 3을 통해 상기 리턴스프링(30)이 설치되는 구조를 구체적으로 살펴보면, 상기 작동홀(12)의 내부 중단에 상기 작동핀(20)을 감싸는 형상으로 고정지지부(14)가 형성되고, 상기 작동핀(20)의 상단 외면에 이동지지부(22)가 형성된다.Looking specifically at the structure in which the return spring 30 is installed through FIG. 3, a fixed support portion 14 is formed in a shape surrounding the operation pin 20 at an internal stop of the operation hole 12, and the operation is performed. The moving support 22 is formed on the upper outer surface of the pin 20.

그리고, 상기 이동지지부(22)의 저면과 고정지지부(14)의 상면 사이에 리턴스프링(30)의 양단이 지지되는 상태로 신축 가능하게 구비될 수 있다.In addition, between the bottom surface of the movable support portion 22 and the top surface of the fixed support portion 14, both ends of the return spring 30 may be supported to be stretchable.

아울러, 본 발명의 제어기(80)는, 상기 가스통로(13)의 개방을 위해 작동핀(20)의 이동이 필요한 경우, 상기 제1개폐밸브(44)를 개방하고, 제2개폐밸브(45)를 폐쇄하여 작동홀(12) 내부에 오일을 공급하도록 제어할 수 있다.In addition, the controller 80 of the present invention, when the movement of the operation pin 20 is required to open the gas passage 13, the first opening and closing valve 44 is opened, and the second opening and closing valve 45 ) Can be controlled to supply oil to the inside of the operation hole 12.

즉, 상기 제1개폐밸브(44)를 개방하고, 제2개폐밸브(45)의 폐쇄시, 상기 오일유입구(42)에 유입된 오일이 오일유로(41)를 따라 유동하여 작동홀(12) 내부에 유입되고, 작동홀(12) 내부에 유입되는 오일의 압력에 의해 리턴스프링(30)을 압축하면서 작동핀(20)을 하부로 이동시킬 수 있다.That is, when the first opening / closing valve 44 is opened and the second opening / closing valve 45 is closed, the oil flowing into the oil inlet 42 flows along the oil passage 41 to operate the hole 12. The working pin 20 may be moved downward while compressing the return spring 30 by the pressure of the oil flowing into the working hole 12 and flowing into the working hole 12.

반면, 상기 가스통로(13)의 폐쇄를 위해 작동핀(20)의 이동이 필요한 경우, 상기 제1개폐밸브(44)를 폐쇄하고, 제2개폐밸브(45)를 개방하여 오일유로(41) 내부의 오일을 오일배출구(43)로 배출하도록 제어할 수 있다.On the other hand, when the movement of the operation pin 20 is required to close the gas passage 13, the first opening / closing valve 44 is closed, and the second opening / closing valve 45 is opened to open the oil passage 41. It can be controlled to discharge the oil inside the oil outlet (43).

즉, 상기 제1개폐밸브(44)를 폐쇄하고, 제2개폐밸브(45)의 개방시, 상기 오일유입구(42)에 오일이 유입되지 않게 되면서 오일유로(41) 내에 있는 오일이 오일배출구(43)를 통해 배출이 된다. 이에, 상기 작동홀(12) 내의 오일 압력이 감소되어 상기 리턴스프링(30)의 탄성복원력에 의해 리턴스프링(30)이 신장됨으로써, 작동핀(20)을 상부로 복원 이동시킬 수 있다.That is, when the first opening / closing valve 44 is closed, and when the second opening / closing valve 45 is opened, oil in the oil passage 41 is prevented from flowing into the oil inlet 42 and the oil in the oil passage 41 is discharged from the oil outlet ( 43). Accordingly, the oil pressure in the operation hole 12 is reduced, so that the return spring 30 is extended by the elastic restoring force of the return spring 30, so that the operation pin 20 can be restored and moved upward.

한편, 도 2 및 도 3에 의해 배기밸브(10b)에 작동핀(20)이 구비된 구조를 기반으로 하여 밸브 리프트를 가변하는 작동을 예시하여 설명하면, 흡기행정 중 피스톤이 하강하는 경우 흡기밸브(10a)가 개방되고 배기밸브(10b)가 닫혀 있는 상태에서, 피스톤이 특정 위상각에 도달하게 되면, 제1개폐밸브(44)를 개방하고 제2개폐밸브(45)를 폐쇄 작동하게 된다.On the other hand, by explaining the operation of varying the valve lift on the basis of the structure provided with the operation pin 20 in the exhaust valve 10b by FIGS. 2 and 3, when the piston descends during the intake stroke, the intake valve When the piston reaches a specific phase angle in the state in which 10a is opened and the exhaust valve 10b is closed, the first opening / closing valve 44 is opened and the second opening / closing valve 45 is closed.

그러면, 상기 오일유입구(42)를 통해 유입되는 오일이 오일유로(41)를 따라 작동홀(12) 내부에 공급되어 유압이 형성되고, 이처럼 생성된 유압에 의해 배기밸브(10b)에 구비된 작동핀(20)을 밀게 됨으로써, 작동핀(20)이 하강 이동된다.Then, the oil flowing through the oil inlet 42 is supplied into the operation hole 12 along the oil passage 41 to form a hydraulic pressure, and the operation provided in the exhaust valve 10b by the generated hydraulic pressure By pushing the pin 20, the working pin 20 is moved downward.

이에, 상기 작동핀(20)과 밸브헤드(11)의 바닥면 사이에 틈새가 발생하여 가스통로(13)가 개방되면서 도 4의 밸브 리프트 선도와 같이 배기밸브(10b)가 소폭 개방되는 효과를 확보하게 되고, 개방된 가스통로(13)를 통해 배기포트 내의 배기가스가 연소실 내로 유입되는바, 배기가스를 승온시킬 수 있게 된다.Accordingly, a gap is generated between the operation pin 20 and the bottom surface of the valve head 11, and as the gas passage 13 is opened, the exhaust valve 10b is slightly opened as shown in the valve lift diagram of FIG. 4. It is secured, and the exhaust gas in the exhaust port flows into the combustion chamber through the open gas passage 13, so that the exhaust gas can be heated.

더불어, 제동시(퓨얼컷 상황) 압축행정 중 피스톤이 상승하는 경우 흡기밸브(10a)와 배기밸브(10b) 모두가 닫혀 있는 상태에서, 피스톤이 특정 위상각에 도달하게 되면, 이때에도 작동핀(20)에 오일을 공급하여 배기밸브(10b)에 구비된 작동핀(20)을 하강 이동시키게 됨으로써, 가스통로(13)가 개방되면서 배기밸브(10b)가 소폭 개방되는 효과를 확보하게 된다.In addition, when the piston rises during the compression stroke during braking (in the case of a fuel cut), when both the intake valve 10a and the exhaust valve 10b are closed, when the piston reaches a certain phase angle, the operating pin ( By supplying oil to 20), the operation pin 20 provided in the exhaust valve 10b is moved downward, thereby ensuring the effect that the exhaust valve 10b is slightly opened while the gas passage 13 is opened.

이에, 개방된 가스통로(13)를 통해 연소실 내의 압축된 가스를 배기포트로 내보내게 되는바, 엔진 감속력을 증대시킬 수 있게 된다.Accordingly, the compressed gas in the combustion chamber is discharged through the opened gas passage 13 to the exhaust port, so that the engine deceleration force can be increased.

반면, 도 1을 참조하면, 상기 작동핀(20)의 하강 작동이 더 이상 필요하지 않는 운전상황의 경우, 제1개폐밸브(44)를 폐쇄하고, 제2개폐밸브(45)를 개방 작동하게 된다.On the other hand, referring to FIG. 1, in the case of an operation situation in which the lowering operation of the operation pin 20 is no longer required, the first opening / closing valve 44 is closed and the second opening / closing valve 45 is opened. do.

그러면, 상기 오일유입구(42)를 통해 오일이 유입되지 못하게 되고, 오일유로(41) 및 작동홀(12) 내에 충진된 오일이 오일배출구(43)를 통해 빠져나가게 되면서 리턴스프링(30)의 탄성복원력에 의해 작동핀(20)이 상승 이동하게 된다.Then, the oil does not flow through the oil inlet 42, and the oil filled in the oil passage 41 and the operation hole 12 is discharged through the oil outlet 43, and the elasticity of the return spring 30 The operating pin 20 is moved upward by the restoring force.

이에, 상기 작동핀(20) 하단의 차단부(21)가 가스통로(13)와 작동홀(12) 사이를 차단하게 됨으로써, 가스통로(13)가 차단되고, 이에 일반적인 밸브 리프트 작동을 구현할 수 있게 된다.Thus, the blocking portion 21 of the lower end of the operating pin 20 is blocked between the gas passage 13 and the operation hole 12, thereby blocking the gas passage 13, thereby enabling general valve lift operation. There will be.

한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.On the other hand, the present invention has been described in detail only with respect to the specific examples described above, but it is apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical scope of the present invention, and it is natural that such modifications and modifications belong to the appended claims. .

10a : 흡기밸브
10b : 배기밸브
11 : 밸브헤드
12 : 작동홀
13 : 가스통로
14 : 고정지지부
20 : 작동핀
21 : 차단부
22 : 이동지지부
30 : 리턴스프링
40 : 밸브브릿지
41 : 오일유로
42 : 오일유입구
43 : 오일배출구
44 : 제1개폐밸브
45 : 제2개폐밸브
50 : 스크류
60 : 로커암
70 : 캠
80 : 제어기
10a: intake valve
10b: exhaust valve
11: Valve head
12: Working hole
13: gas passage
14: fixed support
20: working pin
21: block
22: moving support
30: return spring
40: valve bridge
41: oil passage
42: oil inlet
43: oil outlet
44: first opening and closing valve
45: second opening and closing valve
50: screw
60: rocker arm
70: cam
80: controller

Claims (8)

흡기밸브 또는 배기밸브의 밸브헤드에 관통 형성되어 연소실과 포트가 연통 가능하도록 형성된 가스통로;
상기 흡기밸브 또는 배기밸브 내에 이동 가능하게 구비되고, 이동 작동에 따라 상기 가스통로를 개방 또는 차단하는 작동핀; 및
상기 작동핀을 이동하기 위한 작동력을 제공하는 작동력제공수단;을 포함하는 가변 밸브리프트 장치.
A gas passage formed through the valve head of the intake valve or exhaust valve so that the combustion chamber communicates with the port;
An operation pin provided to be movable in the intake valve or the exhaust valve and opening or blocking the gas passage according to the movement operation; And
Variable valve lift device comprising a; operating force providing means for providing an operating force for moving the operating pin.
청구항 1에 있어서,
상기 흡기밸브 또는 배기밸브의 길이방향을 따라 작동홀이 중공 형성되어 상기 작동홀의 하단이 밸브헤드의 바닥면과 이어지고;
상기 가스통로가 상기 작동홀의 하단과 상기 밸브헤드의 상면 사이에 형성되며;
상기 작동홀 내에 작동핀이 직선 이동 가능하게 구비되고;
상기 작동핀의 일단이 작동홀의 하단과 가스통로 사이를 차단하도록 구비하되, 상기 작동핀의 직선 이동에 따라 작동핀의 일단이 밸브헤드의 바닥면으로부터 이격되어 작동홀의 하단과 가스통로 사이가 개방되도록 구성한 것을 특징으로 하는 가변 밸브리프트 장치.
The method according to claim 1,
An operation hole is hollowly formed along the longitudinal direction of the intake valve or exhaust valve so that the lower end of the operation hole connects with the bottom surface of the valve head;
The gas passage is formed between the lower end of the operation hole and the upper surface of the valve head;
The operation pin is provided in the operation hole to be linearly movable;
One end of the working pin is provided to block between the lower end of the working hole and the gas passage, but according to the linear movement of the working pin, one end of the working pin is spaced apart from the bottom surface of the valve head so that the lower end of the working hole and the gas passage are opened. Variable valve lift device, characterized in that configured.
청구항 2에 있어서,
상기 작동핀의 일단에는 작동홀의 내경에 대응하는 형상의 차단부가 형성되고;
상기 차단부 상단에 형성된 작동핀의 외경이 작동홀의 내경보다 작게 형성된 것을 특징으로 하는 가변 밸브리프트 장치.
The method according to claim 2,
A blocking portion having a shape corresponding to the inner diameter of the working hole is formed at one end of the working pin;
Variable valve lift device characterized in that the outer diameter of the working pin formed on the upper end of the blocking portion is formed smaller than the inner diameter of the working hole.
청구항 1에 있어서,
상기 작동력제공수단은,
상기 작동핀의 이동방향으로 오일압력을 제공하는 오일유로;
상기 오일유로 상에 개폐 작동 가능하게 마련된 개폐밸브;
크랭크의 위상각을 기반으로 상기 개폐밸브의 개폐 작동을 제어하는 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브리프트 장치.
The method according to claim 1,
The operating force providing means,
An oil passage providing oil pressure in a moving direction of the working pin;
An opening / closing valve provided to enable opening / closing operation on the oil passage;
And a controller for controlling opening / closing operation of the opening / closing valve based on the phase angle of the crank.
청구항 2에 있어서,
상기 작동력제공수단은,
상기 흡기밸브 또는 배기밸브의 상단에 연결된 밸브브릿지;
상기 밸브브릿지 내부에 형성되고, 일단에 오일유입구가 형성되며, 타단에 오일배출구가 형성되고, 중단이 상기 작동홀의 상단에 연결되어 상기 작동홀 내부에 구비된 작동핀에 오일압력을 제공하는 오일유로;
상기 오일유입구 측에 설치되어 개폐 작동되는 제1개폐밸브;
상기 오일배출구 측에 설치되어 개폐 작동되는 제2개폐밸브; 및
크랭크의 위상각을 기반으로 상기 제1,2개폐밸브의 개폐 작동을 제어하는 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브리프트 장치.
The method according to claim 2,
The operating force providing means,
A valve bridge connected to an upper end of the intake valve or exhaust valve;
The oil passage is formed inside the valve bridge, an oil inlet is formed at one end, an oil outlet is formed at the other end, and a middle end is connected to the upper end of the operation hole to provide oil pressure to the operation pin provided inside the operation hole. ;
A first opening / closing valve installed on the oil inlet side to be opened and closed;
A second opening / closing valve installed on the side of the oil outlet and operated to open and close; And
And a controller configured to control opening and closing operations of the first and second opening and closing valves based on the phase angle of the crank.
청구항 5에 있어서,
상기 오일압력에 의해 이동된 작동핀에 탄성복원력을 제공하는 리턴스프링;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브리프트 장치.
The method according to claim 5,
And a return spring that provides an elastic restoring force to the operating pin moved by the oil pressure.
청구항 6에 있어서,
상기 작동홀의 내부 중단에 상기 작동핀을 감싸는 형상으로 고정지지부가 형성되고;
상기 작동핀의 상단 외면에 이동지지부가 형성되며;
상기 이동지지부와 고정지지부 사이에 리턴스프링이 구비된 것을 특징으로 하는 가변 밸브리프트 장치.
The method according to claim 6,
A fixed support portion is formed in a shape surrounding the operation pin at an inner middle of the operation hole;
A moving support portion is formed on the upper outer surface of the working pin;
Variable valve lift device, characterized in that a return spring is provided between the movable support and the fixed support.
청구항 6에 있어서,
상기 제어기는,
상기 가스통로의 개방을 위해 작동핀의 이동이 필요한 경우, 상기 제1개폐밸브를 개방하고, 제2개폐밸브를 폐쇄하여 작동홀 내부에 오일을 공급하도록 제어하고;
상기 가스통로의 폐쇄를 위해 작동핀의 이동이 필요한 경우, 상기 제1개폐밸브를 폐쇄하고, 제2개폐밸브를 개방하여 오일유로 내부의 오일을 오일배출구로 배출하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 가변 밸브리프트 장치.
The method according to claim 6,
The controller,
When it is necessary to move the working pin to open the gas passage, the first opening / closing valve is opened and the second opening / closing valve is closed to control oil to be supplied into the operation hole;
A variable valve characterized in that when the movement of the operation pin is required to close the gas passage, the first opening / closing valve is closed and the second opening / closing valve is opened to control the oil inside the oil passage to be discharged to the oil outlet. Lift device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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