KR20010054125A

KR20010054125A - 디젤 엔진의 실린더 블록

Info

Publication number: KR20010054125A
Application number: KR1019990054769A
Authority: KR
Inventors: 장경익
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 1999-12-03
Filing date: 1999-12-03
Publication date: 2001-07-02

Abstract

본 발명은 실린더 블록의 크랭크 실에서 발생하는 블로바이 가스 속에 포함되는 오일 미스트를 제거함과 동시에 오일 미스트가 존재할 수 있는 엔진 내 다른 장치 등을 거치지 않고 바로 엔진의 흡기 계통으로 블로바이 가스를 직송할 수 있도록 하기 위하여,

실린더 블록 내의 크랭크 실에서 발생하는 블로바이 가스(blow-by gas)를 실린더 헤드와 헤드 커버를 거치지 않고 직접 엔진의 흡기 계통으로 전송할 수 있도록 크랭크 실내의 상부에서 형성되어 엔진의 흡기 계통에 직결되는 블로바이 가스 전송수단을 포함하는 디젤 엔진의 실린더 블록을 제공한다.

Description

디젤 엔진의 실린더 블록{CYLINDER BLOCK OF DIESEL ENGINES}

본 발명은 디젤 엔진의 실린더 블록에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실린더 블록 내의 크랭크 실에서 발생하는 블로바이 가스를 엔진의 흡기 계통에 직송할 수 있도록 하여 엔진 오일의 소모를 방지하고 배기 성능을 향상시킬 수 있는 디젤 엔진의 실린더 블록에 관한 것이다.

일반적으로 디젤 엔진 등에서는 연소실에서 누설되어 실린더 블록 내의 크랭크실로 들어가 크랭크실 내의 엔진 오일의 미스트 등과 혼합되는 블로바이 가스(blow-by gas)를 그대로 배출시키지 않고, 이를 다시 이용하기 위하여 엔진의 흡기 호스 등의 흡기 계통으로 재순환 시켜서 연소실에서 연료와 함께 연소하도록 한다.

이러한 블로바이 가스(blow-by gas)가 엔진 내를 순환하는 경로를 상세히 살펴보면, 종래의 블로바이 가스의 순환은 도 4에 도시된 바와 같이, 실린더 블록(102) 내의 크랭크실(104)에서 발생한 블로바이 가스는 크랭크실내의 압력에 의하여 실린더 블록(102)으로부터 실린더 헤드(106)를 거친 후에 엔진 커버(108)에 이르게 되며, 다시 엔진 커버(108)와 엔진의 흡기관(110)사이에 형성된 블로바이 관(112)을 통하여 엔진의 흡기관에 이르게 된다. 여기서, 블로바이 가스는 흡기관 내의 공기 등과 혼합되어 연소실로 보내져서 연료와 함께 연소하게 된다.

상기와 같이 실린더 블록 내의 크랭크실에서 발생한 블로바이 가스가 크랭크실로부터 실린더 헤드와 엔진 커버를 거친 후에 엔진의 흡기 계통에 이르게 된 후에 다시 크랭크실로 이르는 순환 경로를 따라 이동하는 경우, 이 순환 과정에서 실린더 헤드와 엔진 커버 등에 존재하는 오일 미스트도 블로바이 가스에 혼합되게 되어 블로바이 가스내에 과다하게 오일 미스트가 존재하게 됨으로써, 엔진 내에서 윤활유로 사용되는 오일의 소모가 과다해지고 배기가스가 증가하게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 실린더 블록의 크랭크실에서 발생하는 블로바이 가스 속에 포함되는 오일 미스트를 제거함과 동시에 오일 미스트가 존재할 수 있는 엔진 내 다른 장치 등을 거치지 않고 크랭크실로부터 바로 엔진의 흡기 계통으로 블로바이 가스를 직송할 수 있도록 하는 디젤 엔진의 실린더 블록을 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 실린더 블록의 측면도,

도 2는 본 발명에 의한 실린더 블록의 정면도,

도 3은 본 발명에 의한 실린더 블록이 장착된 디젤 엔진내의 블로바이 가스의 순환로에 대한 개략도,

도 4는 종래기술에 의한 디젤 엔진내의 블로바이 가스의 순환로에 대한 개략도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

12 : 실린더 블록 14 : 크랭크 실

16 : 캠홀 18 : 제1쳄버

20 : 제2쳄버 22 : 전송관로

24 : 격벽 26 : 관통홀

28 : 커버 30 : 흡기관

32 : 실린더 헤드 34 : 엔진 커버

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

실린더 블록 내의 크랭크실에서 발생하는 블로바이 가스(blow-by gas)를 실린더 헤드와 헤드 커버를 거치지 않고 직접 엔진의 흡기 계통으로 전송할 수 있도록 하기 위하여, 크랭크 실내의 상부에서 형성되어 엔진의 흡기 계통에 직결되는 블로바이 가스 전송수단을 포함하는 디젤 엔진의 실린더 블록을 제공한다.

여기서 상기 가스 전송수단은 상기 크랭크 실 상부에 형성되어 크랭크 실내의 부압에 의하여 블로바이 가스가 유입되고, 이 유입 가스 중에서 오일 미스트를 분리시켜내는 제1쳄버와; 상기 제1쳄버와는 격벽에 의하여 분리되어 오일 미스트가 제거된 가스만을 유통시키는 제2쳄버와; 상기 제2쳄버와 상기 엔진의 흡기 계통을 직접 연결하는 전송관로;로 이루어진다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 도시한 것으로서, 도 1의 부호 12는 실린더 블록 전체를 지칭한다.

상기 실린더 블록(12)은 디젤 엔진용으로서, 통상적으로 주철재로서 성형되며, 실린더 내의 고온과 고압을 견딜 수 있도록 그 강도 및 내구성이 뛰어나게 형성된다.

상기 실린더 블록 내에는 피스톤과 실린더 헤드 사이의 연소실에서 연소하고 남은 가스가 크랭크실로 일부가 누설되어 블로바이 가스(blow-by gas)를 이루는 데, 이 블로바이 가스는 이 실린더 블록 내에 형성되는 소정의 가스 전송수단을 통하여 실린더 헤드나 엔진 커버 등을 거치지 않고, 곧바로 엔진의 흡기관이나 TC INLET 호스 등의 흡기 계통으로 유입되게 한다.

즉, 상기 실린더 블록 내에는, 크랭크 실(14) 상부의 캠축이 설치되는 캠홀(16)에 대향하는 측면으로 소정의 가스 전송수단(18,20,22)이 형성되어, 블로바이 가스 내의 오일 미스트를 제거함과 동시에 블로바이 가스를 크랭크실로부터 실린더 헤드와 로커 커버를 거치지 않고 엔진의 흡기 계통으로 바로 가스를 전송하게 된다.

상기 가스 전송수단의 구체적인 실시예로서, 본 발명은 상기 크랭크 실(14)내의 상부에 형성되는 제1쳄버(18)와, 이 제1쳄버(18)와 격벽(24)을 사이에 두고 형성되는 제2쳄버(20) 및, 이 제2쳄버(20)로부터 블로바이 가스를 엔진의 흡기 계통으로 직송하는 전송관로(22)로 이루어지는 가스 전송수단을 제공한다.

상기 제1쳄버(18)는 크랭크 실로부터 발생한 블로바이 가스를 유입시키기 위한 관통홀(26)을 그 하면에 갖추고 있으며, 블로바이 가스는 크랭크 실에서 커넥팅 로드의 회전시 크랭크 실(14)내에 형성되는 압력에 의하여 상승하여 관통홀(26)을 통하여 제1쳄버(18)로 유입되게 된다.

이 때, 블로바이 가스내에 혼합되어 있는 오일 미스트(Oil Mist)류는 제1쳄버(18)내에서 자중에 의하여 하강하여 제1쳄버(18)내에 쌓이든지 또는 관통홀(26)을 통하여 크랭크 실(14)로 다시 돌아가게 된다.

상기 제2쳄버(20)는 제1쳄버(18)와는 격벽(18)에 의하여 분리되며 일측면에는 블로바이 가스의 전송을 전송관로(22)가 연결되며, 상기 격벽(18)을 통해서 블로바이 가스만이 제2쳄버(20)로 유입되게 되고, 오일 미스트 등은 격벽에 부딪혀서 제1쳄버(24) 내에 머무르게 되거나 또는 다시 크랭크 실로 하강하게 된다.

상기 전송관로(22)는 상기 제2쳄버(20)내에 오일 미스트 등이 여과되고 남은 블로바이 가스를 엔진의 흡기 계통으로 직송하는 역할을 하는 것으로서, 상기 전송관로(22)를 통한 블로바이 가스의 전송은 흡기 계통내에 형성되는 부압과 크랭크 실내의 가압력에 의하여 이루어진다.

한편, 상기 제1쳄버(18)와 상기 제2쳄버(20)는 실린더 블록의 내부에 코어 등을 이용하여 형성할 수도 있으나 이 경우에는 소재의 생산 과정이 보다 복잡하고 어려워지므로, 도 2와 같이 실린더 블록의 외벽을 개구하여 상기 제1쳄버(18)와 상기 제2쳄버(20)를 형성하면 성형이 보다 용이해진다.

이 때는 외부로부터 상기 제 1,2 쳄버(18,20)를 밀폐시키는 것이 중요하므로 상기 제1, 2쳄버(18,20)의 개구측면에는 커버(28)를 설치한 후에 전송관로(22)를 이 커버에 연결하는 것이 보다 바람직하다.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 실린더 블록을 통하여 블로바이 가스가 순환하는 경로를 도 3을 참고로 하여 살펴보면, 먼저 실린더 블록(12)내의 크랭크 실(14)에서 발생한 블로바이 가스는 제1쳄버(18)로 유입되며, 이 때 블로바이 가스에 혼합되어 있던 오일 미스트 등은 자중에 의하여 제1쳄버(18)내 또는 크랭크 실(14)로 하강하게 되며 가스만이 격벽(24)을 지나서 제2쳄버(20)로 유입되며, 블로바이 가스는 다시 제2쳄버(20)로부터 전송관로(22)를 거쳐서 엔진의 흡기관(30)과 같은 흡기 계통에 이르게 된다.

상기 흡기 계통으로 유입된 블로바이 가스는 다시 연소실로 유입된 후에 크랭크 실로 다시 귀환하게 된다.

미설명 부호 32는 실린더 헤드, 34는 엔진 커버를 가리킨다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 의한 실린더 블록은 자체적으로 블로바이 가스를 여과함과 동시에 엔진의 흡기 계통으로 직접적으로 블로바이 가스를 전송할 수 있는 수단을 갖추고 있으므로, 엔진 오일이 블로바이 가스와 함께 연소실로 유입되는 것을 방지함으로써 연소실내의 연소 성능을 향상시키고 또한 엔진 오일의 과다한 소모를 방지하고, 배기가스의 배출을 저감시킬 수 있다.

Claims

실린더 블록 내의 크랭크 실에서 발생하는 블로바이 가스(blow-by gas)를 실린더 헤드와 엔진 커버를 거치지 않고 직접 엔진의 흡기 계통으로 전송할 수 있도록 하기 위하여, 크랭크 실내의 상부에서 형성되어 엔진의 흡기 계통에 직결되는 블로바이 가스 전송수단을 포함하는 디젤 엔진의 실린더 블록.
청구항 1에 있어서,

상기 블로바이 가스 전송수단은

상기 크랭크 실 상부에 형성되어, 크랭크 실내의 압력에 의하여 블로바이 가스가 유입되고, 이 유입 가스 중에서 오일 미스트를 분리시켜내는 제1쳄버와;

상기 제1쳄버와는 격벽에 의하여 분리되어 오일 미스트가 제거된 가스만을 유통시키는 제2쳄버와;

상기 제2쳄버와 상기 엔진의 흡기 계통을 직접 연결하는 전송관로;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디젤 엔진의 실린더 블록.
청구항 2에 있어서,

상기 블로바이 가스 전송수단은

상기 제1쳄버와 상기 제2쳄버를 외부로부터 밀폐시키는 커버를 실린더 블록 외벽에 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디젤 엔진의 실린더 블록.