KR0152682B1 - 내연기관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실린더 블록(10)과, 상부 크랭크케이스(14)와, 외벽(41)과 하부 주베어링 하우징(46)을 포함하는 내부 케이싱(42)과 외부 케이싱(44)과 상기 내외부 케이싱 사이의 공간(56)을 갖는 하부 크랭크 케이스(22)로 구성된 내연기관이다. 외부 케이싱(44)에 수유실(81) 부설되어 있다. 실린더 블록의 실린더 헤드면으로부터의 배유통로가 내부,외부 케이싱(42)(44)의 공간(56)으로 배유구가 개구되는 한쌍의 종방향통로(34)(36)에 접할때까지 연장된다. 이 통로는 엔진의 강도를 현저히 증가한다.

Description

내연기관

제1도는 본 발명에 따른 엔진의 단면도.

제2도는 제1도의 다른방향으로 확대한 단면도.

제3도는 제1도의 종단면도.

제4도 및 제3도는 제1도의 실린더 블록과 상부 크랭크케이스의 반대방향으로부터의 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 실린더블록 12 : 실린더

14 : 크랭크케이스 18,20 : 실린더헤드

22 : 하부크랭크케이스 24:크랭크 축

26 : 브레싱 통로 28 : 실린더 헤드면

32 : 배유통로 34,36 : 종방향통로

38 : 크랭크축 스프릿라인 42 : 내부케이싱

44 : 외부케이싱 50 : 크랭크 핀

67 : 플라이휠하우징 81 : 오일팬

본 발명은 내연기관과, 그리고 소음저감을 위한 내연기관에 관한 것이다. 내연기관은, 일반적으로, 실린더 블록과 그리고 통사 단일의 주조물로 형성된 상부 크랭크 케이스, 또한 단일의 주조물로 형성된 하부 크랭크 케이스, 상부와 하부 크랭크 케이스에 의해 지지되는 크랭크축과 그리고 하부 크랭크 케이스에 부착된 오일팬을 구비하고 있다. 이러한 구조에서는 크랭크축의 진동이 하부 크랭크축의 외벽에 직접 전달되어지며 오일팬이, 특히 그의 공명진동수에서, 소망스럽지 못한 소음과 진동을 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 실린더 블록과 제1크랭크 케이스부와 제2크랭크 케이스부를 구비한 것에 있어서, 상기 제2크랭크부가 내부 케이싱과 제1크랭크 케이스부가 크랭크축을 지지하도록 제1크랭크 케이스부에 부설된 내부 케이싱과, 이 제1크랭크에 부착된 외부 케이싱과, 내부 케이싱으로부터 적어도 이격된 부분으로 구성되어 내부 케이싱에서 외부 케이싱으로 소음의 전달을 저감하는 내연기관을 제공한다.

이러한 구성은 내부 크랭크케이스부와 외부 크랭크케이스부 사이에 남겨진 공간이 크랭크축의 진동으로부터, 적어도 일정면적에서, 외부 크랭크케이스부를 단절한다.

본 발명의 엔진은 외부 케이싱에 부착된 오일팬을 갖는다. 이것은,박막재질의 비교적 넓은 벽을 갖고 있어서 특히 진동에 약한 오일팬에 전달된 진동의 양을 감소시킨다.

바람직하게는, 내부 케이싱과 외부 케이싱사이의 공간에 오일을 배유하기 위해 제1크랭크부가 배유수단을 갖는다. 이것은 케이싱 사이에 오일층을 생성하여 진동을 감소하는데 도움을 준다.

내부 케이싱이, 바람직하게는, 개구를 구비하여, 오일을 내부 케이싱 내부에서 내부 케이싱과 외부 케이싱 사이의 공간으로 배유한다.

내부 케이싱이 걷어내는 수단(skimming means)을 구비하여 크랭크축이 회전할 때 크랭크축으로부터 오일을 걷어내도록 한다.

이것은 오일의 오일팬으로 되돌아가는 것을 도와서 크랭크축이 회전할 때 크랭크축이 회전할 때 의해 부딪치는 오일의 양을 감소시킬 수 있다. 이것은 크랭크축이 오일에서 회전하기 때문에 발생하는 엔진의 동력손실을 감소시키며, 또한, 오일 자체에 있는 공기에 의해서 일어나는 거품상태를 저감시킨다. 이것은 특히 수력학적으로 동작되는 태핏(tappets)의 효율적인 작동에 중요하다.

걷어내는 수단은 적어도 하나의 개구에 근접한 내부케이싱상에 형성된다. 내부케이싱은 단일주조물로 형성된다.

크랭크축의 적어도 하나의 웨브의 지역에서, 제1크랭크 케이스부와 내부케이싱이 웨브가 회전하는 단면에서 실질적으로 원형인 공간을 한정하고, 상기 단면의 직경이 웨브가 회전할 때 형성되는 원의 직경보다 약간크게 한다. 이것은 회전하는 크랭크축상의 공기항력(air drag)을 감소시키는데 도움을 준다.

엔진축의 양면 하나의 형성되어 실질적으로 크랭크 케이스에 전 길이에 연장되어 제1크랭크부를 강화하는 제1크랭크 케이스에 형성된 2개의 종방향 통로를 구비하고 있다.

본 발명은 또한, 실린더 블록과, 제1크랭크 케이스부와, 제2크랭크 케이스부로 구성된 것에 있어서, 상기 제1크랭크 케이스가 엔진축의 양면 하나에 형성되어 실질적으로 크랭크 케이스의 전 길이에 연장되어 제1크랭크부를 강화하는 2개의 종방향 통로를 구비한 내연기관을 제공한다.

종방향 통로는 엔진의 배유시스템에 연결된다.

종방향통로는 제2크랭크 케이스와 맞물리는 제1크랭크 케이스의 가까이에 형성한다.

이것은 크랭크 케이스의 양부 사이의 공유영역의 강도를 증가시킨다.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 인용하여 기술한다.

제1도에서, V6 엔진의 적용되는 본 발명의 실시예에 따른 엔진은, 2열의 3개의 실린더(12)를 갖는 실린더 블록(10)과, 단일주조물(16)로서 실린더 블록(10)과 함께 형성된 상부 크랭크케이스(14)와, 2개의 실린더 헤드(18),(20)와 하부 크랭크 케이스(22)와 크랭크 축(24)을 구비하고 있다.

제2도, 제3도, 제5도에서 보는바와 같이, 배유통로(oil drainage passages; (32))가 실린더 헤드면(28)으로부터 실린더 블록(10)을 통해서 한쌍의 조립된(built-in) 종방향 통로(longitudinal psssages; (34),(36))에 접할 때까지 아래로 연장되어 뻗혀져 있다. 그들의 상부 끝에서 배유통로(32)가 실린더 헤드(18)(20)를 실린더 블록(10)에 연접하는 외부 실린더 헤드 볼트(미도시)를 둘러싸고 있다. 그 다음, 그들은 종방향 통로(34)(36)에 도달하기전에 실린더 헤드 볼트의 저면 끝에서 이탈한다. 이들 통로들은 크랭크축(24)의 양측부 중 1개상에 있는 크랭크 축 스프릿 라인(crankkshaft split line; 38)부근에 있는 크랭크축(24)에 평행한 상부 크랭크 케이스(24)를 따라서 형성되어 있다. 그들이 실질적으로 상부 크랭크 케이스(14)의 전 길이로 연장되어 있기 때문에, 그들은 상부 크랭크 케이스(14)의 강도를 상당히 증가시킨다.

배유구(drainages ports; (40))는 종방향 통로(34)(36)로부터 크랭크축 스프릿 라인(crankshaft passages; 38)까지 연통하고 있다.

브레싱 통로(breathing passages; 26)도 내부 실린더 헤드 볼트(미도시)를 포위하고 있는 실린더 헤드면(28)으로부터 실린더 블록(10)을 관통하여 크랭크 축(24)상부에 있는 크랭크 케이스(14)영역까지 연장되어 있다. 이 브레싱 통로의 저단부는 오일이 다시 진입하지 못하도록 되어 있다.

제2도와 제3도에서 보는바와 같이, 하부 크랭크 케이스(22)는 내부케이싱(42)와 외부 케이싱(44)으로 구성된다. 내부 케이싱(42)은 단일의 주조물로 외벽(41)과 베어링 래더(bearing ladder)를 형성하는 4개의 하부 주베어링 하우징(46)으로 구성되며, 주베어링 하우징(46) 각각의 일측상의 2곳에 볼트(미도시)에 의해 상부 크랭크 케이스에 고착되어 진다.

크랭크(24)은 크랭크핀(50)을 평형시키기 위한 웨브(webs; 48)를 갖는 통상의 디자인이다. 내부 케이싱(42)의 외벽(41)은 웨브(48)가 회전할 때, 이들의 외부 가장자리가 걸리지 않는 한싸의 내향돌기(52)를 갖고 있다. 이 돌기들은 웨브가 회전할 때 오일을 걷어내어서 웨브에 뿌려지는 오일의 양을 감소시킨다. 내부 케이싱(42)의 한 세트의 개구(54)는 내부케이싱과 외부케이싱 사이의 공간(56)으로 오일을 배출하도록 돌기(52)에 인접해 있다. 돌기에 의해 걷어내어진 오일이 개구를 통해 직접 하부로 흐르도록 하기 위하여 각돌기(52)의 한면은 대응하는 개구(54)의 한면과 함께 단일표면(53)을 형성한다.

주베어링(46) 사이의 지역(58)에서 크랭크 케이스 내부 단면은 실질적으로 원형이고 크랭크축 웨브(48)보다 직경이 조금 크다. 이것은 크랭크축이 회전할 때 이 크랭크축에 작용하는 공기항력(air drag)이 낮게 된다.

외부케이싱(44)은 내부 케이싱을 포위하는 단일 주조물로, 그의 상부면(60)을 따라 일련의 볼트(미도시)에 의해 상부 크랭크 케이스(14)에 부착되어져 있다. 이것은 내부 케이싱(42)으로부터 이격되어져 있는 2개의 측벽(62)과 베이스(base; 64)를 갖고 있다. 이것의 한쪽 끝단부는 역시 내부케이싱(42)으로 이격되어진 단부벽(66)를 갖고 있고 플라이휠하우징(flywheel hdusing; 67)의 일부를 이룬다. 다른 끝단부(68)는 상부 크랭크 케이스(14)와 내부 케이싱(42)에 의하여 형성된 주결합면(main mounting face; 74)에 부착된 오일펌프(72)를 위한 저부 결합면(lower mounting face; 70)을 형성한다. 그 저단부에서 오일팬 결합면(oil sump mounting face; 78)을 갖고 있는 외부 스커어트(outer skirt; 76)가 측벽(62)에 종속되어 있다. 외부 케이싱에 이련의 개구(80)들은 오일팬(81)으로 오일을 배출하도록 허용한다.

상부 크랭크 케이스(14)의 종방향통로(34)(36)의 배유구(40)는 내부,외부케이싱(42)(44) 사이의 공간(56)에 연통되어 있다. 따라서, 종방향통로부터의 오일은 내부, 외부케이싱(42)(44) 사이의 공간으로 흘러 내려 간다.

크랭크축이 상부 크랭크 케이스(14)와 내부 케이싱(42) 사이에 지지되어 있기 때문에 크랭크축이 야기하는 진동은 하부 크랭크 케이스의 외부케이싱(44)과 대부분 단절된다. 따라서, 그곳에서 발생된 소음을 감소시키는 오일팬에 전달되는 진동량이 감소하는 것에 따라, 하부 크랭크 케이스 외부에 의하여 발생된 소음의 양이 저감되어 진다. 이러한 소음감소는 그들 사이에 전달된 소음을 감쇄시키는 상기 하부 크랭크케이스의 내부,외부케이싱 사이의 오일에 의해서도 촉진되어 진다.

본 발명의 모든면들은 V6 엔진에 대해 기술하였지만, 다른 에닌구조 예를 들면 직렬엔진에서도 사용되어질 수 있다.

Claims (15)

1. 실린더 블록과 제1크랭크 케이스부와 제2크랭크 케이스부와 크랭크축을 구비한 것에 있어서, 상기 제2크랭크부가 내부 케이싱과 제1크랭크 케이스부가 크랭크를 지지하도록 제1크랭크 케이스부에 부설된 내부 케이싱과, 이 제1크랭크부에 부착된 외부 케이싱과, 내부 케이싱으로부터 적어도 이격된 부분으로 구성되어 내부 케이싱에서 외부케이싱으로 소음의 전달을 저감하는 내연기관.
2. 제1항에 있어서, 외부 케이싱에 부착된 내연기관.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 내부 케이싱과 외부케이싱 사이의 공간에 오일을 배유하기 위해 상기 제1크랭크부가 배유수단을 갖는 내연기관.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 내부케이싱이 개구를 구비하여 오일을 내부 케이싱 내부에서 내부케이싱과 외부케이싱 사이의 공간으로 배유하도록 허용하는 내연기관.
5. 제1항에 있어서, 내부케이싱이 걷어내는 수단을 구비하여 크랭크축이 회전할 때 크랭크축으로부터 오일을 걷어내도록 하는 내연기관.
6. 제5항에 있어서, 상기 수단은 적어도 개구의 하나에 근접한 내부 케이싱상에 형성된 내연기관.
7. 제1항에 있어서, 내부케이싱이 단일주조물로 형성된 내연기관.
8. 제1항에 있어서, 크랭크축에 적어도 하나의 웨브 지역에서, 제1크랭크 케이스부와 내부 케이싱 웨브가 회전하는 단면에서 실질적으로 원형인 공간을 형성하는 한정하는 내연기관.
9. 제8항에 있어서, 상기 단면의 직경이 웨브가 회전할 때 형성되는 원의 직경보다 약간 큰 내연기관.
10. 제1항에 있어서, 엔진축의 양면 하나에 형성되어 실질적으로 크랭크 케이스의 전 길이에 연장되어 제1크랭크부를 강화하는 제1크랭크 케이스에 형성된 2개의 종방향통로를 구비한 내연기관.
11. 실린더 블록과, 제1크랭크 케이스부와, 제2크랭크 케이스부로 구성된 것에 있어서, 상기 제2크랭크 케이스부가 엔진축의 양면 하나에 형성되어 실질적으로 크랭크 케이스의 전 길이에 연장되어 제1크랭크부를 강화하는 2개의 종방향 통로를 구비한 내연기관.
12. 제11항에 있어서, 상기 종방향 통로가 엔진의 배유시스템에 연결된 내연기관.
13. 제11항에 있어서, 종방향통로가 제2크랭크 케이스와 맞물리는 제1크랭크 케이스의 면 가까이에 형성된 내연기관.
14. 제11항 내지 제13항에 있어서, 상기 실린더 블록과 제1크랭크 케이스부가 단일부재로 형성된 내연기관.
15. 전기에서 첨부한 도면을 인용하여 기술한 것과 실질적으로 같은 내연기관.