KR0130985Y1

KR0130985Y1 - 밸브스템실(seal)장착구조

Info

Publication number: KR0130985Y1
Application number: KR2019960033401U
Authority: KR
Inventors: 김규완
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 1996-10-10
Filing date: 1996-10-10
Publication date: 1999-10-01
Also published as: US6006778A; KR19980020190U; JPH10176512A; JP3062736B2

Abstract

본 고안은 베어링을 이용하여 오일 실이 밸브 스템을 따라 회전 가능토록 설치되는 밸브 스템 실 장착 구조에 관한 것으로서, 연소실에 오일이 유입되는 것을 방지토록 밸브 스템 둘레에 설치되는 오일 실과, 밸브 가이드 상측에 설치되어 상기 오일 실을 지지하는 지지 수단으로 구성된 밸브 스템 실 장착 구조에 있어서, 상기 지지 수단은 절단면이 'ㄷ'자 형으로 형성되어 상기 오일 실의 외주면에 밀착되는 내부 지지수단과, 상기 내부 지지수단의 외측에 위치되고 밸브 가이드 상측 위치에 설치되는 외부 지지수단과, 상기 오일 실 및 내부 지지수단이 회전 가능토록 상기 외부 지지수단과 내부 지지수단 사이에 설치되는 원판 베어링으로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 본 고안에 의한 밸브 스템 실 장착 구조는 밸브가 왕복 운동하는 과정에서 일정 정도 회전하면 지지수단 사이에 설치된 원판 베어링에 의해 오일 링도 회전하기 때문에 오일 링의 마모가 최소화되고 더불어 오일 차단 효과도 상승되는 이점이 있다.

Description

밸브 스템 실(Seal) 장착 구조

본 고안은 자동차 엔진의 밸브 가이드와 밸브 스템 사이의 틈새를 통해 오일이 연소실에 침입되는 것을 방지하는 밸브 스템 실(Seal)에 관한 것으로서, 특히 오일 실이 밸브 스템에 밀착되어 회전 가능토록 설치함으로써 오일 실의 마모를 방지하고 오일의 연소실 유입을 차단토록 한 밸브 스템 실 장착 구조에 관한 것이다.

일반적으로 엔진에는 동력행정에 필요한 혼합기를 연소실 안으로 흡입하고, 또한 연소가스를 외부로 배출하기 위한 흡기 밸브 및 배기 밸브를 설치한다. 상기 밸브는 제1도에 도시된 바와 같이 캠 축(2)의 회전 운동으로 왕복 운동되어 연소실의 흡기 포트 및 배기 포트(3)를 개폐하게 된다. 상기 밸브(10)의 왕복 운동은 실린더 헤드에 설치된 밸브 가이드(7) 내에서 긴 봉형상으로 형성된 밸브 스템(12)이 왕복 운동하게 된다.

한편, 실린더 헤드에는 상기 밸브(10)를 작동하기 위한 캠 축(2) 및 밸브 개폐기구가 설치되고, 상기 기구들의 원활한 작동을 위해 윤활 및 냉각 작용을 하는 오일이 공급된다.

그런데, 상기 실린더 헤드 내에 공급된 오일이 밸브 가이드(7)와 밸브 스템(12) 사이의 틈새를 통해 연소실에 침입하게 되면 실린더 내의 연소효율이 떨어지고 심한 경우에는 고장을 일으키는 경우가 발생된다. 그래서, 연소실에 오일이 침입하는 것을 방지하도록 상기 밸브 가이드(7) 상측의 밸브 스템(12) 둘레에 오일 실(20)을 설치한다.

여기서, 종래 밸브 스템 실 장착 구조는 제1도에 도시된 바와 같이 밸브(10)의 밸브 스템(12) 둘레에 오일 실(20)을 설치하고, 상기 오일 실(20)을 지지하도록 그 외주면에 일정 두께의 철판으로 된 지지수단(22)이 설치되며, 상기 지지수단(22)은 밸브 가이드(7) 상측에 고정된다. 그리고 상기 오일 실(20)의 내주면은 밸브 스템(12)의 둘레에 밀착되어 오일 유입이 차단되도록 내측방향으로 돌출된 립부(20a)가 형성된다.

상기와 같이 장착된 오일 실(20)은 밸브 가이드(7) 상측에서 밸브 가이드(7)와 밸브 스템(12)의 틈새를 막아 오일이 그 사이로 침입되는 것을 방지하게 된다. 즉, 밸브 스템(12)이 왕복운동 하게 되면, 상기 밸브 스템(12)이 상기 오일 실(20)의 립부(20a)가 둘레에 밀착되어 그 내주면에서 미끄러지듯이 왕복 운동하게 되고 오일의 침입은 방지된다.

여기서, 상기 밸브(10)는 왕복운동 뿐만 아니라 일정 정도 회전운동도 하게 된다. 즉, 밸브 헤드(14)가 빠른 속도로 연속적으로 흡배기 포트(3)에 밀착되는 과정에서 왕복운동 및 회전 운동하면서 연소실을 개폐하게 된다.

그러나, 상기한 종래의 밸브 스템 실 장착 구조는 오일 실(20)이 지지수단(22)에 의해 밸브 가이드(7) 상측에 고정되어 있기 때문에 밸브(10)의 회전운동으로 오일 실의 립부(20a)가 빠르게 마모되어 그 결과 연소실에 오일이 유입되는 문제점이 발생되었다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 오일 실이 밸브 스템과 동시에 회전토록 베어링을 설치함으로써 오일 실의 마모 방지는 물론 오일의 유입이 차단되어 오일의 소모가 저감되도록 한 밸브 스템 실 장착 구조를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 기술에서 밸브 스템 실 장착 구조를 나타낸 단면도,

도 2는 본 고안에 따른 밸브 스템 실 장착 구조를 나타낸 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

40 : 캠 축 50 : 밸브

52 : 밸브 스템 57 : 밸브 가이드

60 : 오일 링 60a : 립부

62 : 내부 지지수단 64 : 원판 베어링

66 : 외부 지지수단 68 : 고무재

상기한 과제를 실현하기 위한 본 고안의 밸브 스템 실 장착 구조는, 연소실에 오일이 유입되는 것을 방지토록 밸브 스템 둘레에 설치되는 오일 실과, 밸브 가이드 상측에 설치되어 상기 오일 실을 지지하는 지지 수단으로 구성된 밸브 스템 실 장착 구조에 있어서, 상기 지지 수단은 절단면이 'ㄷ'자 형으로 형성되어 상기 오일 실의 외주면에 밀착되는 내부 지지수단과, 상기 내부 지지수단의 외측에 위치되고 밸브 가이드 상측 위치에 설치되는 외부 지지수단과, 상기 오일 실 및 내부 지지수단이 회전 가능토록 상기 외부 지지수단과 내부 지지수단 사이에 설치되는 원판 베어링으로 구성된 것을 특징으로 한다..

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 의한 밸브 스템 실 장착 구조는 제2도에 도시된 바와 같이 밸브 스템(52) 둘레에 립부(60a)가 밀착되게 설치되는 오일 실(60)과, 절단면이 'ㄷ'자 형으로 형성되어 상기 오일 실(60)의 외주면에 밀착되는 내부 지지수단(62)과, 상기 내부 지지수단(62)의 외측에 위치되고 밸브 가이드(57) 상측 위치에 설치되는 외부 지지수단(66)과, 상기 오일 실(60) 및 내부 지지수단(62)이 회전 가능토록 상기 외부 지지수단(66)과 내부 지지수단(62) 사이에 설치되는 원판 베어링(64)으로 구성되어 있다.

상기 외부 지지수단(66)과 밸브 가이드(57) 사이에 상호 밀착되고 진동이 흡수되도록 고무재(68)가 삽입된다.

상기 오일 실(60)은 내주면이 밸브 스템(52)에 밀착되도록 외부 지지수단(66)과 내부 지지수단(62)의 내주면보다 내측으로 돌출되게 형성된다. 그리고, 상기 외부 지지수단(66)과 내부 지지수단(62)은 내구성 및 내열성을 갖는 일정 두께의 철판으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성되는 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 고안을 장착한 엔진이 작동되면 캠 축(40)의 회전으로 밸브(50)가 왕복 운동하면서 흡기 포트 및 배기 포트(45)가 개폐되고, 이에 따라 연소실 내에서 동력 행정이 발생된다. 상기 밸브(50)의 왕복운동으로 밸브 스템(52)이 밸브 가이드(57) 내에서 직선 이동하게 된다. 이때, 상기 밸브 스템(52)의 둘레에 오일 실(60)이 밀착되어 상기 밸브 가이드(57)와 밸브 스템(52) 사이로 오일이 연소실에 유입되는 것을 방지하게 된다.

여기서, 상기 밸브(50)가 흡배기 포트(45)를 개폐하는 과정에서 일정 정도 회전하게 되면 상기 오일 실(60)도 일정 정도 회전하게 된다. 즉, 내부 지지수단(62)과 외부 지지수단(66) 사이에 원판 베어링(64)이 설치되어 있기 때문에 상기 오일 실(60)은 그 외주면에 설치된 내부 지지수단(62)과 함께 상기 밸브 가이드(57) 상측에 설치된 외부 지지수단(66) 내에서 상기 밸브 스템(52)을 따라 동시에 회전하게 된다.

한편, 상기 밸브(50)가 왕복 운동하는 과정에서 밸브 가이드(57) 또는 오일 링(60)을 통해 전달되는 진동이 외부 지지수단(66)과 밸브 가이드(57) 사이에 설치된 고무재(68)에 의해 일정 정도 흡수된다.

상기와 같이 구성되고 작용하는 본 고안에 의한 밸브 스템 실 장착 구조는 밸브(50)가 왕복 운동하는 과정에서 일정 정도 회전하면 지지수단(62,66) 사이에 설치된 원판 베어링(64)에 의해 오일 링(60)도 회전하기 때문에 오일 링의 마모가 최소화되고 더불어 오일 차단 효과도 상승되는 이점이 있다.

Claims

연소실에 오일이 유입되는 것을 방지토록 밸브 스템 둘레에 설치되는 오일 실과, 밸브 가이드 상측에 설치되어 상기 오일 실을 지지하는 지지 수단으로 구성된 밸브 스템 실 장착 구조에 있어서,

상기 지지 수단은 절단면이 'ㄷ'자 형으로 형성되어 상기 오일 실의 외주면에 밀착되는 내부 지지수단과, 상기 내부 지지수단의 외측에 위치되고 밸브 가이드 상측 위치에 설치되는 외부 지지수단과, 상기 오일 실 및 내부 지지수단이 회전 가능토록 상기 외부 지지수단과 내부 지지수단 사이에 설치되는 원판 베어링으로 구성된 것을 특징으로 하는 밸브 스템 실 장착 구조.
제1항에 있어서,

상기 외부 지지수단과 밸브 가이드 사이에 진동이 흡수되도록 고무재가 삽입된 것을 특징으로 하는 밸브 스템 실 장착 구조.
제1항에 있어서,

상기 오일 실은 그 내주면이 상기 밸브 스템에 밀착되도록 상기 외부 지지수단과 내부 지지수단의 내주면보다 내측으로 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 밸브 스템 실 장착 구조.