KR19990032857U

KR19990032857U - 차량용 엔진의 습식 라이너

Info

Publication number: KR19990032857U
Application number: KR2019970045623U
Authority: KR
Inventors: 곽희웅
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1997-12-31
Publication date: 1999-07-26

Abstract

본 고안은 라이너의 외주면에 냉각수의 접촉면적을 증대시킬 수 있는 다수의 돌기를 형성하여 엔진의 냉각성능을 높일 수 있는 차량용 엔진의 습식 라이너에 관한 것으로, 피스톤(6)이 상하로 미끄럼 이동되는 실린더 라이너(20)의 외주면에는 실린더 블록(2)에 형성된 워터재킷(4)내부로 연장되는 다수의 냉각돌기(22)가 형성되어 있는 구조를 지니고 있다.

Description

차량용 엔진의 습식 라이너

본 고안은 차량용 엔진의 습식 라이너에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 라이너의 외주면에 냉각수의 접촉면적을 증대시킬 수 있는 다수의 돌기를 형성하여 엔진의 냉각성능을 높일 수 있는 차량용 엔진의 습식 라이너에 관한 것이다.

자동차용 엔진의 구성요소를 대별하여 보면, 엔진의 본체를 구성하는 부분으로 다수의 실린더가 일체로 제작되며, 각 실린더 사이에는 냉각수가 유동하는 워터 재킷이 형성되어 있는 실린더 블록과, 이 실린더 블록의 상부에 배치되어 피스톤과 함께 연소실을 형성하는 부분으로, 각종 밸브 기구 및 스파크 플러그나 분사밸브 등이 설치되는 실린더헤드와, 크랭크축이 설치되는 크랭크 케이스로 이루어져 있다.

실린더 블록에 형성된 실린더에는 피스톤과의 마찰접촉에 의해서 실린더 벽면이 마모되는 것을 막는 실린더 라이너가 끼워져 있다. 실린더 라이너에는 건식 라이너와 습식 라이너가 있으며, 대부분 차량에서는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같은 습식 라이너를 채용한다.

도 1은 종래의 차량용 엔진을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에서 선 A-A를 따라 취한 단면도이다. 먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 차량용 엔진의 개략적인 구성을 보면, 실린더 블록(2)에는 내벽을 따라 피스톤(6)이 상하로 미끄럼 이동할 수 있도록 장착되어 있는 실린더 라이너(14)가 끼워져 있으며, 이 실린더 라이너(14)의 외측에는 냉각수가 유동하는 워터재킷(4)이 형성되어 있다.

피스톤(6)에는 통상, 3개의 피스톤링이 끼워져 있다. 이 중에서, 하부에 끼워져 있는 오일링(8)은 실린더 라이너(14)의 벽면을 타고 올라오는 오일을 긁어내리는 역할을 하며, 상부에 끼워져 있는 2개의 압축링(10)은 연소실(12)내의 혼합기나 연소가스가 새는 것을 막는 역할을 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 피스톤(6)이 상하로 미끄럼 이동하는 종래의 실린더 라이너(14)는 대체로 원형의 형상을 지니며, 외주부에는 워터재킷(4)을 유동하는 냉각수가 접촉되어 있어, 실린더 라이너(14)를 냉각하게 된다.

이러한 구성을 지닌 종래의 차량용 엔진의 습식 라이너에서는 냉각성을 향상시키려면 워터재킷의 용량을 증가시켜 냉각수의 유동량을 증대시켜야 하지만, 엔진의 고출력화로 인해 워터재킷의 용량을 증가시키는 데에는 한계가 있다. 결국, 엔진의 고출력화에 따라 실린더 라이너의 냉각효율은 저하되어 엔진의 전체적인 수명을 단축시키는 문제가 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 본 고안은 실린더 라이너의 외주면에 워터재킷으로 연장되는 다수의 냉각돌기를 형성하여 워터재킷을 유동하는 냉각수와의 접촉면적을 증대시킬 수 있는 차량용 엔진의 습식 라이너를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 차량용 엔진을 개략적으로 도시한 단면도,

도 2는 도 1에서 선 A-A를 따라 취한 단면도,

도 3은 본 고안에 따른 차량용 엔진을 개략적으로 도시한 단면도,

도 4는 도 3에서 B-B를 따라 취한 단면도.

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

2:실린더 블록 4:워터재킷

6:피스톤 8:오일링

10:압축링 12:연소실

20:라이너 22:냉각돌기

상술한 본 고안의 목적은 각종 밸브기구가 설치되어 있는 실린더 헤드와, 커넥팅 로드를 개재하여 피스톤을 상하로 왕복이동시키는 크랭크축이 회전 가능하게 장착되는 실린더 블록과, 실린더 블록의 하부에 배치되어 엔진오일을 저장하고 있는 오일팬으로 구성된 차량용 엔진에 있어서, 피스톤이 상하로 미끄럼 이동되는 실린더 라이너의 외주면에는 실린더 블록에 형성된 워터재킷내부로 연장되는 다수의 냉각돌기가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 습식 라이너에 의해 달성된다.

이하, 첨부한 도 3과 도 4를 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 차량용 엔진의 습식 라이너에 대하여 상세히 설명한다.(도 1에서 설명한 종래의 구조와 동일한 부품은 동일한 부호로 표시한다.)

도 3은 본 고안에 따른 차량용 엔진을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 도 3에서 B-B를 따라 취한 단면도이다.

먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 실린더 블록(2)에는 피스톤(6)이 상하로 미끄럼 이동할 수 있도록 장착되는 실린더 라이너(20)가 끼워져 있으며, 이 실린더 라이너(20)의 외측에는 냉각수가 유동하는 워터재킷(4)이 형성되어 있다. 또한, 피스톤(6)의 상단 외측에는 실린더 라이너(20)의 벽면을 타고 올라오는 오일을 긁어 내리는 오일링(8)과, 연소실(12)내의 혼합기나 연소가스가 새는 것을 막는 2개의 압축링(10)이 끼워져 있다.

이러한 구성을 지닌 차량용 엔진에 있어서, 실린더 라이너의 냉각성능을 향상시키기 위한 방안으로 본 고안의 바람직한 실시예에서는 실린더 라이너(20)의 외주면에 다수의 냉각돌기(22)를 형성하여 냉각수와 열교환될 수 있는 접촉면적을 증가시켰다. 이 냉각돌기(22)는 실린더 라이너(20)의 길이방향을 따라 수직으로 연장되어 있으며, 다음의 도 4에 도시된 바와 같이, 방사상 외측으로 균등하게 배치되어 있다.

도 4를 보면, 피스톤(6)이 상하 이동될 수 있도록 내장되어 있는 실린더 라이너(20)의 외주면에는 다수의 냉각돌기(22)가 형성되어 있다. 이 냉각돌기(22)는 실린더 라이너(20)의 외주면으로부터 워터재킷(4)을 향해 반경방향 외측으로 연장되어 있으며, 인접한 냉각돌기 간에는 냉각수가 접촉할 수 있는 홈이 제공됨으로써, 열교환면적을 대략 2배로 증대시킬 수 있게 된다. 그 결과, 냉각수의 접촉면적이 증대됨으로써, 연소실(12)로부터 전달되는 고온의 열을 냉각시켜 실린더 라이너(20)의 냉각성능이 향상된다.

이상으로 설명한 본 고안에 의하면, 실린더 라이너의 외주면에 워터재킷으로 연장되는 다수의 냉각돌기를 형성하여 워터재킷을 유동하는 냉각수와의 접촉면적을 증대시킴으로써, 실린더 라이너를 통해 전달되는 고온의 열을 신속히 냉각시켜 부품의 내구성을 향상시키고 엔진 전체의 수명을 연장할 수 있는 이점이 있다.

Claims

각종 밸브기구가 설치되어 있는 실린더 헤드와, 커넥팅 로드를 개재하여 피스톤을 상하로 왕복이동시키는 크랭크축이 회전 가능하게 장착되는 실린더 블록과, 상기 실린더 블록의 하부에 배치되어 엔진오일을 저장하고 있는 오일팬으로 구성된 차량용 엔진에 있어서,

상기 피스톤(6)이 상하로 미끄럼 이동되는 실린더 라이너(20)의 외주면에는 상기 실린더 블록(2)에 형성된 워터재킷(4)내부로 연장되는 다수의 냉각돌기(22)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 습식 라이너.