KR0129884Y1 - 캠샤프트 커버와 배플 플레이트의 결합구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 엔진의 캠샤프트 커버와 배플 플레이트의 결합구조에 관한 것으로, 상기 캠샤프트 커버(10)의 가스켓 장착부(15)의 내측에 걸림턱(16)을 형성하고, 상기 걸림턱(16)의 내측에 그 걸림턱(16)에 대향되는 리브(14)를 형성하고, 상기 배플 플레이트(20)의 외주면(21) 전체를 따라 홈(22)을 형성하되, 상기 캠샤프트 커버(10)의 리브(14)에 상기 배플 플레이트(20)의 홈(22)이 삽입되어 용착 결합되는 것을 특징으로 하며, 별도의 결합수단 없이 캠샤프트 커버와 배플 플레이트를 상호 결합시킬 수 있어 중량이 감소될 뿐 아니라, 상호간에 틈새가 형성되지 않아 시일링 및 블로바이 가스의 여과성능이 우수한 장점이 있다.

Description

캠샤프트 커버와 배플 플레이트의 결합구조

제1도는 종래의 캠샤프트 커버와 배플 플레이트의 결합구조를 보여주는 저면도.

제2a도는 본 고안에 따른 캠샤프트 커버의 내부면을 보여주는 저면도.

제2b도는 제2a도의 선 B-B를 따라 취한 단면도.

제3a도는 본 고안에 따른 배플 플레이트의 저면을 보여주는 저면도.

제3b도는 제3a도의 선 B-B를 따라 취한 단면도.

제4도는 본 고안에 따른 캠샤프트 커버와 배플 플레이트의 결합구조를 보여주는 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 캠샤프트 커버 11 : 블로바이 가스 유입구

12 : 엘보호스 13 : 볼트구멍

14 : 리브 15 : 가스켓 정합부

16 : 돌출부 17 : 수용홈

20 : 배플 플레이트 21 : 외측연부

22 : 리브

본 고안은 캠샤프트 커버와 배플 플레이트의 결합구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오일 여과 기능 및 시일링(sealing)을 향상시키기 위해 바이브레이션 웰딩(vibration welding)에 의해 상호 결합되는 캠샤프트 커버와 배플 플레이트의 결합구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진의 압축 행정과 팽창행정시 실린더와 피스톤의 간극으로부터 실린더 블록내로 가스가 유출된다. 이같은 가스는 통상 블로바이 가스(blow-by gas)라 칭해지며, 이같은 블로바이 가스는 미연소된 탄화수소를 다량 포함하고 있어 그대로 대기로 직접 방출할 경우 심각한 대기오염을 초래할 뿐 아니라 엔진오일을 열화시켜 엔진의내부 및 구성요소들을 부식시킬 수 있다. 실린더 블록에서 발생된 블로바이 가스는 자체적으로 또는 벨틸레이션관을 통해 실린더 헤드커버, 즉 캠샤프트 커버로 송출되어 배플 플레이트의 배플에 의해 오일과 공기로 분리되어 오일은 엔진으로 복귀되며 공기만이 흡기 계통으로 순환 또는 환원된다. 이같은 블로바이 가스의 여과에 이용되는 일반적인 배플 플레이트와 캠샤프트 커버의 결합구조를 보여주는 도면이 제1도에 도시되어 있다.

제1도에 따르면, 캠샤프트 커버(1)에는 배플 플레이트(2)가 다수의 볼트(3)에 의해 고정되어 있다. 그러나 이같은 볼트를 이용한 캠샤프트 커버와 배플 플레이트의 결합구조에서는 문제점들이 초래되는 것으로 나타났다. 첫째, 배플 플레이트는 블로바이 가스를 여과하는 기능 뿐 아니라 실린더 헤드를 차폐하는 기능을 수행하는데, 엔진의 구동시 피스톤의 왕복운동 및 크랭크 사프트의 회전운동으로 인해 부압(negative pressure)이 발생되며, 이같은 부압에 의해 실린더 헤드 상부의 오일이 볼트구멍 또는 배플 플레이트와 캠샤프트 커버의 접촉면을 통해 캠샤프트 커버내로 누출된다. 둘째, 배플 플레이트와 캠샤프트 커버의 결합에 별도로 볼트를 사용해야 하므로 캠샤프트 커버의 중량이 증가되어 엔진 전체의 중량이 증가될 뿐 아니라 그 구조가 매우 복잡해진다. 셋째, 전술된 바와같이 오일이 캠샤프트 커버내로 누출되면, 그 오일이 블로바이 가스에 섞어지게 되어 배플 플레이트에 의한 블로바이 가스의 여과성능이 현저히 저하되는 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 이같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서,본 고안의 목적은, 실린더 헤드로부터 캠샤프트 커버로의 오일의 누출을 방지하기 위한 배플 플레이트와 캠샤프트 커버의 결합구조를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 별도의 체결수단을 이용하지 않고 상호간 직접 결합될 수 있는 배플 플레이트와 캠샤프트 커버의 결합구조를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은, 블로바이 가스의 여과성능이 향상된 배플 플레이트와 캠샤프트 커버의 결합구조를 제공하는데 있다.

이같은 목적들은 본 고안의 바람직한 실시예에 의해 달성되는바, 본 고안의 일면에 따르면, 캠샤프트 커버의 가스켓 장착부의 내측에 걸림턱을 형성하고, 상기 걸림턱의 내측에 그 걸림턱에 대향되는 리브를 형성하고, 상기 배플 플레이트의 외주면 전체를 따라 홈을 형성하되, 상기 캠샤프트 커버의 리브에 상기 배플 플레이트의 홈이 삽입되어 용착 결합되는 것을 특징으로 하는 캠샤프트 커버와 배플 플레이트의 결합구조가 제공된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

먼저 도면 중 제2a도에는 본 고안에 따른 캠샤프트 커버의 내부구조를 보여주는 저면도가 도시되어 있으며, 제2b도에는 제2a도의 캠샤프트 커버의 결합구조를 보여주는 단면도가 도시되어 있으며, 제3a도에는 본 고안에 따른 배플 플레이트의 구조를 보여주는 저면도가 도시되어 있으며, 제3b도에는 제3a도의 배플 플레이트의 결합구조를 보여주는 단면도가 도시되어 있으며, 제4도에는 본 고안에 따른 캠샤프트 커버와 배플 플레이트의 결합구조를 보여주는 단면도가 도시되어 있다.

먼저 제2a도 및 2b도를 참조하면, 본 고안에 따른 캠샤프트 커버(10)의 일측에는 실린더 블록에서 발생되는 블로바이 가스가 유입되는 블로바이 가스 유입구(11)가 형성되며, 타측 외부에는 여과된 공기를 흡입 순환계로 유출시키기 위한 엘보호스(12)가 제공된다.

또한 캠샤프트 커버(10)의 주변부에는 그전체를 따라 일정간격으로 천공된 볼트구멍(13)이 천공되어 있는바, 상기 각각의 볼트구멍(13)은 도시되지 않은 실린더 헤드 즉, 캠샤프트 서포트의 볼트구멍에 일치되어 볼트에 의해 결합된다. 물론 상기 캠샤프트 커버와 캠샤프트 서포트 사이에는 가스켓(도시되지 않았음)이 삽입되어 시일된다.

특히 본 고안에 따른 캠샤프트 커버(10)의 내측에는 상세히 후술되는 배플 플레이트의 홈이 외삽되어 결합되는 리브(14)가 캠샤프트 커버(10)의 외측주변에 상응한 모양으로 형성되어 있다. 상기 리브(14)는 상기 캠샤프트 커버(10)의 가스켓 정합부(15)의 내측으로 돌출된 걸림턱(16)과 함께, 수용홈(17)을 형성한다. 미설명부로 18은 캠샤프트 커버(10)에 형성된 니플(nipple)이다. 그밖에 캠샤프트 커버의 내부를 구성하는 기타 구성요소들은 일반적으로 명확성을 위해 생략하였다.

제3a도 내지 3b도에 따르면, 상기 캠샤프트 커버(10)에 결합되는 배플 플레이트(20)는 상기 캠샤프트 커버(10)의 리브(14)에 상응하는 형상의 연부(21)가 형성된다. 상기 연부(21)에는 그 전체를 따라 홈(22)이 형성된다.

제3b도에 도시된 바와 같이 배플 플레이트(20)의 표면에는 캠샤프트 커버(10)내로 유입된 블로바이 가스를 오일과 공기로 여과하기 위한 다수의 배플(23)이 일체로 형성되며, 도면에 도시되지는 않았지만, 다수의 배플들이 상호 엇갈리게 형성되는 것이 바람직하다. 미설명부호 24는 배플에 의해 블로바이 가스로부터 분리된 오일을 엔진내로 복구시키기 위한 오일 유출구이며, 25는 캠샤프트의 구동에 의해 분산되는 오일이 캠샤프트 커버내로 유출되지 못하도록 차폐하기 위한 차폐판이다.

이같은 본 고안에 따른 캠샤프트 커버(10)와 배플 플레이트(20)의 결합구조 및 그 방식에 의하면, 먼저 캠샤프트 커버(10)의 전체 리브(14)에 배플 플레이트(20)의 홈(22)을 외삽하여, 배플 플레이트(20)를 캠샤프트 커버(10)에 고정 배치시킨 후, 배플 플레이트(20)에 진동을 가해 캠샤프트 커버(10)에 결합시킨다. 보다 상세히 설명하면, 배플 플레이트(20)의 홈(22)이 캠샤프트 커버(10)의 리브(14)에 외삽된 상태에서 바이브레이션 웰딩기를 이용해 배플 플레이트(20)에 진동을 가하면 배플 플레이트(20)가 요동됨과 동시에 홈(22)과 캠샤프트 커버(10)의 리브(14)가 상호마찰을 일으키며 이같은 마찰력에 의해 제4도에 도시된 바와같이 배플 플레이트(20)의 홈(22)이 용융되어 리브(14)에 용착된다. 이같은 바이브레이션 웰딩을 통한 상호간의 용착은 캠샤프트 커버(10)와 배플 플레이트(20) 상호간의 전체 접촉면에서 동시에 달성된다.

이에 따라, 캠샤프트와 배플 플레이트는 실제로 어떠한 결합수단도 없이 실제로 상호 직접결합됨으로써, 실링(sealing)성이 매우 우수할 뿐 아니라 캠샤프트 커버의 중량을 감소시킬 수 있다. 또한 캠샤프트 커버와 배플 플레이트 사이에 틈이 형성되지 않아 엔진 구동시 부압으로 인해 캠샤프트 커버내로 오일이 침투되는 것이 완전 방지되므로 블로바이 가스의 여과성능이 현저히 개선될 수 있다.

이상에서 본 고안에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였지만, 본 기술분야의 당업자라면 첨부된 실용신안등록청구의 범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.

Claims (3)

1. 엔진의 캠샤프트 커버(camshaft cover)와 배플 플레이트(baffle plate)의 결합구조에 있어서, 상기 캠샤프트 커버(10)의 가스켓 장착부(15)의 내측에 걸림턱(16)을 형성하고, 상기 걸림턱(16)의 내측에 그 걸림턱(16)에 대향되는 리브(14)를 형성하고, 상기 배플 플레이트(20)의 외주면(21) 전체를 따라 홈(22)을 형성하되, 상기 캠샤프트 커버(10)의 리브(14)에 상기 배플 플레이트(20)의 홈(22)이 삽입되어 용착 결합되는 것을 특징으로 하는 캠샤프트 커버와 배플 플레이트의 결합구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 캠샤프트 커버(10)의 리브(14)와 걸림턱(16) 사이에는 수용홈(17)이 형성되는 것을 특징으로 하는 캠샤프트 커버의 배플 플레이트의 결합구조.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 베플 플레이트(20)의 홈(22)은 상기 캠샤프트 커버(10)의 리브(14)에 외삽되어 바이브레이션 웰딩(vibration welding)에 의해 용융되어 용착되는 것을 특징으로 하는 캠샤프트 커버와 배플 플레이트의 결합구조.