KR100395006B1 - 실린더헤드 일체형의 흡기 재순환 쿨러 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 녹스(NOx) 저감을 위해 흡기 재순환(EGR)에 장착되어 흡기측으로 들어오는 배기스가스 온도를 낮추는 EGR 쿨러구조에 관한 것이다.

이같은 본 발명은, 실린더 헤드 자체의 워터재킷을 이용하여 튜닝(tunning)을 자유롭게 하면서 실린더헤드의 서브라인을 통해 미리 EGR쿨러를 조립하므로서, EGR장치의 성능을 향상시키고, 더불어 EGR쿨러의 부품감소 및 냉각라인의 삭제를 통해 제품에 대한 생산공정을 줄이는 한편, 외관의 단순화 및 진동에 의한 내구성을 향상시키는 실린더헤드 일체형의 흡기 재순환 쿨러 구조를 제공한다.

Description

실린더헤드 일체형의 흡기 재순환 쿨러 구조{Structure for cooler exhaust gas recirculation of one body cylinder head}

본 발명은 녹스(NOx) 저감을 위해 흡기 재순환(EGR; Exhaust GasRecirculation)에 장착되어 흡기측으로 들어오는 배기스가스 온도를 낮추는 EGR 쿨러구조에 관한 것으로서, 특히 실린더 헤드 자체의 워터재킷(water jacket)을 이용하여 튜닝(tunning)을 자유롭게 하면서 성능을 향상시키고, 더불어 EGR 쿨러의 부품감소 및 냉각라인의 삭제를 통해 제품에 대한 생산공정을 줄이는 한편, 실린더헤드의 서브라인을 이용하여 미리 EGR쿨러를 조립하여 외관의 단순화 및 진동에 의한 내구성을 향상시키는 실린더헤드 일체형의 흡기 재순환 쿨러 구조에 관한 것이다.

주지된 바와같이, 흡기재순환 장치는 도 1에 도시된 바와같이 실린더헤드(1)의 상하면으로 배기다기관(2)과 흡기다기관(3)을 형성하고, 상기 배기다기관(2)과 흡기다기관(3)은 EGR밸브(4)가 결합되어 있는 파이프라인(5)을 통해 연결된다.

이때, 녹스(NOx) 저감을 위해 EGR에 장착되어 흡기측으로 들어오는 배기스가스 온도를 낮추는 EGR 쿨러(10)는 상기 파이프라인(5)에 결합되는데,

상기 EGR쿨러(10)는 도 2에 도시된 바와같이 여러개의 튜브(11)로 구성되고, 상기 여러개의 튜브(11)로 이루어진 EGR쿨러(10)는 그 양끝단이 플레이트(6)에 튜브(11)의 외경 홀을 가공하여 튜브(11)와 용접하도록 하였다.

그러나, 상기와 같은 EGR쿨러(10)를 EGR장치에 장착하기 위해서는 냉각수가 흐르는 별도의 라인을 만들어야 하며, 외부 장착을 위해 EGR쿨러(10)에 브라켓(도시하지 않음)을 장착하고 엔진 진동에 견딜수 있는 내구성 확보가 필요로 하는 불편함이 따랐다.

하지만, 상기와 같은 조건이 여러가지의 제약으로 인해 그 설계가 이루어지지 못하므로서, EGR쿨러(10)가 장착된 EGR장치의 외관이 복잡하고 그 조립성 또한극히 나빠지는 폐단이 따랐다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 실린더 헤드 자체의 워터재킷을 이용하여 튜닝(tunning)을 자유롭게 하면서 실린더헤드의 서브라인을 통해 미리 EGR쿨러를 조립하므로서, EGR장치의 성능을 향상시키고, 더불어 EGR쿨러의 부품감소 및 냉각라인의 삭제를 통해 제품에 대한 생산공정을 줄이는 한편, 외관의 단순화 및 진동에 의한 내구성을 향상시키는 실린더헤드 일체형의 흡기 재순환 쿨러 구조를 제공하려는 것이다.

도 1은 종래 흡기 재순환 쿨러 구조를 보인 개략도.

도 2는 종래 도 1의 상세도.

도 3은 본 발명의 일실시예로 실린더 헤드 일체형의 흡기 재순환 쿨러 구조

를 보인 개략도.

도 4는 본 발명의 일실시예로 도 3의 상세도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 실린더헤드 2 : 배기다기관

3 : 흡기다기관 4 : EGR밸브

5 : 파이프라인 20: EGR쿨러

21: 튜브 30: 플레이트

40: 스틸 가스켓

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 일실시예로 실린더 헤드 일체형의 흡기 재순환 쿨러 구조를 보인 개략도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예로 도 3의 상세도 이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와같이, 실린더헤드(1)의 상하면으로 배기다기관(2)과 흡기다기관(3)을 형성하고, 상기 배기다기관(2)과 흡기다기관(3)은 EGR밸브(4)가 결합되어 있는 파이프라인(5)을 통해 연결시킨 흡기 재순환 장치에 있어서,

상기 흡기 재순환장치의 구성요소인 실린더헤드(1)의 외형을 크게 설계하면서 그 리어측으로 워터재킷(도시하지 않음)을 통해 냉각수가 흐르는 공간을 확보한 EGR쿨러(20)를 삽입하되,

상기 EGR쿨러(20)는 여러개로 이루어진 튜브(21)의 일측단을 미리 플레이트(30)와 용접으로 고정하고,

상기 플레이트(30)는 실린더헤드(1)측에 조립될수 있도록 플렌지 형상으로 하며,

상기 여러개의 이루어진 튜브(21)의 타측단은 조립성을 고려하여 한곳으로 모아 파이프 형상을 하되 그 외곽에는 반대편에서 별도의 플렌지로 조임작업이 가능하도록 나사산(도시하지 않음)을 만들고,

상기 EGR쿨러(20)가 삽입된 실린더헤드(1)의 실링(sealing)이 이루어지도록 상기 튜브(21)의 양단에는 스틸 가스켓(steel gasket)(40)을 형성시킨 구조이다.

이와같이 구성된 본 발명의 일실시예에 대한 작용을 첨부된 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 흡기 재순환 장치의 실린더헤드(1)에 조립될수 있도록 플렌지 형상으로 플레이트(30)를 만든다.

이후, 상기 플렌지 형상의 플레이트(30)에 여러개로 이루어진 튜브(21)의 일측단을 모두 용접으로 고정한다.

그리고, 상기 여러개로 이루어진 튜브(21)의 타측단에는 조립성을 고려하여 한곳으로 모다 파이프형상을 만들되, 그 외곽에는 반대편에서 별도의 플렌지로 조임작업이 가능하도록 나사산을 형성시킨다.

더불어, 상기 튜브(21)의 양단에는 스틸 가스켓(40)을 각각 고정하므로서, NOx 저감을 위해 EGR장치에 장착되어 흡기측으로 들어오는 배기스가스 온도를 낮추는 EGR쿨러(20)의 조립이 완성된다.

이때, 상기 흡기 재순환장치의 구성요소인 실린더헤드(1)의 외형을 종래보다 크게 설계하여 두면, 상기 실린더헤드(1)의 리어측으로는 워터재킷을 통해 냉각수가 흐르는 공간을 확보하면서 EGR쿨러(20)의 삽입이 가능하게 되는 것이다.

여기서, 상기 EGR쿨러(20)가 실린더헤드(1)의 리어측으로 삽입시, 상기 실린더헤드(1)의 실링은 여러개로 이루어진 튜브(21)의 양단에 스틸 가스켓(40)을 형성하므로서 가능하도록 하였다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 실린더 헤드 자체의 워터재킷을 이용하여 튜닝(tunning)을 자유롭게 하면서 실린더헤드의 서브라인을 통해 미리 EGR쿨러를 조립하므로서, EGR장치의 성능을 향상시키고, 더불어 EGR쿨러의 부품감소 및 냉각라인의 삭제를 통해 제품에 대한 생산공정을 줄이는 한편, 외관의 단순화 및 진동에 의한 내구성을 향상시키는 효과를 제공한다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

Claims (1)

1. 실린더헤드의 상하면으로 배기다기관과 흡기다기관을 형성하고, 상기 배기다기관과 흡기다기관은 EGR밸브가 결합되어 있는 파이프라인을 통해 연결시킨 흡기 재순환 장치에 있어서,

   상기 흡기재순환장치의 구성요소인 실린더헤드의 외형을 크게 설계하면서 그 리어측으로 워터재킷을 통해 냉각수가 흐르는 공간을 확보한 EGR쿨러를 삽입하되,

   상기 EGR쿨러는 여러개로 이루어진 튜브의 일측단을 미리 플레이트와 용접으로 고정하고,

   상기 플레이트는 실린더헤드측에 조립될수 있도록 플렌지 형상으로 하며,

   상기 여러개의 이루어진 튜브의 타측단은 조립성을 고려하여 한곳으로 모아 파이프 형상을 하되 그 외곽에는 반대편에서 별도의 플렌지로 조임작업이 가능하도록 나사산을 만들고,

   상기 EGR쿨러가 삽입된 실린더헤드의 실링이 이루어지도록 상기 튜브의 양단에는 스틸 가스켓을 형성시킨 것을 특징으로 하는 실린더헤드 일체형의 흡기 재순환 쿨러 구조.