KR100227382B1 - 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명의 목적은 강도가 높아 흡배기밸브와의 마찰접촉에 따른 마멸에 강하면서도 간단한 작업에 의해 형성되어 작업성을 좋게 할 뿐 아니라, 제조공정을 단축시켜서 생산성의 향상을 기대할 수 있도록 한 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트 제조방법을 제공하는데 있다.
이를 실현하기 위하여 본 발명은 본 발명의 목적은 강도가 높아 흡배기밸브와의 마찰접촉에 따른 마멸에 강하면서도 간단한 작업에 의해 형성되어 작업성을 좋게 할 뿐 아니라, 제조공정을 단축시켜서 생산성의 향상을 기대할 수 있도록 한 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트 제조방법을 제공하는데 있다.
이를 실현하기 위하여 본 발명은 피스톤과 크랭크샤프트 및 크랭크케이스를 구비하도록 형성되는 실린더블럭과 함께 연소실을 형성하는 상태로 흡배기장치가 연결되도록 구성된 엔진의 실린더헤드에 형성된 흡배기포트 부분에 흡배기밸브와 접촉 작용됨으로써, 연소실로 각각 연통하는 상기 흡배기포트를 통한 흡배기 작용을 제어할 수 있도록 하는 밸브시이트를 제조함에 있어서, 표면강화 처리된 상태로 상기한 밸브시이트의 부분의 형상과, 이 부분에서 연장된 연장부로 이루어지는 밸브시이트를 별도 제조하는 시이트제조단계와; 상기 밸브시이트의 연장부가 그에 상응하는 위치로 끼워질 수 있도록 시이트삽입홈을 형성한 상태로 상기 실린더헤드의 목형을 제조하는 목형제조단계와; 상기 밸브시이트가 연장부를 제외한 부분으로 주물사에 매몰되도록 함과 아울러, 연장부를 목형의 시이트삽입홈에 결합시킨 상태하에서 주형을 제조하는 주형제조단계와; 상기 주형제조단계에서 제조된 주형에 주조할 수 있는 용탕을 제조하는 용탕제조단계와; 상기 용탕제조단계에서 용해 제조된 용탕을 주형에 주입 응고시키는 주물제조단계와; 응고된 주물을 모래와 분리하는 탈사단계로 구성함을 특징으로 하는 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트 제조방법을 제공함을 특징으로 하는 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트 제조방법을 제공한다.
[색인어]
자동차, 흡배기장치, 밸브시이트
Description
본 발명은 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트 제조방법에 관한 것으로서, 특히 실린더헤드의 주조시 함께 성형되도록 하여 별도의 가공공정을 배제시킬 수 있게 한 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 엔진은 첨부한 제1도와 제2도에 도시한 바와 같이 연료의 흡배기가 이루어질 수 있도록 흡배기장치(I),(E)가 연결되는 실린더헤드(2)와, 이 실린더헤드(2)와 함께 연소실(4)을 형성하며, 이 연소실(4)로 흡기되는 연료의 폭발연소에 따라 직선왕복운동을 행하는 피스톤(6)이 내재된 실린더블럭(8), 그리고 상기 피스톤(6)과 연결되는 크랭크샤프트(10)가 내장되는 크랭크케이스(12) 및 상기 실린더헤드(2)의 상부에 배치되는 실린더헤드커버로 크게 구분된다.
상기한 바와 같은 실린더헤드(2)에 결합된 흡배기장치(I),(E)는 엔진의 연소실(4)에 혼합기를 형성하기 위한 공기를 공급할 수 있도록 하거나 연소가스가 배출될 수 있도록 하는 장치로 특히, 흡기장치(I)는 공기를 청정상태로 여과하는 공기 청정기(20)와, 상기 공기청정기(20)를 통해 유입되는 공기의 흡기량을 제어하는 드로틀바디(22)와, 이러한 드로틀바디(22)가 연통 상태로 연결되는 서어지탱크(24)와, 이 서어지탱크(24)가 연통 상태로 연장 형성되어 상기 실린더헤드(2)의 흡기포트(26)와 연통하도록 결합되는 흡기매니폴드(28)와, 상기한 드로틀바디(22)를 작용시켜 엔진을 가속시킬 수 있는 가속페달(30)로 구성된다.
또한, 배기장치(E)는 실린더헤드(2)에 형성된 배기포트(32)와 연통되는 상태로 상기 실린더헤드(2)에 결합되는 배기매니폴드(34)와, 이 배기매니폴드(34)에 연통 연결되는 촉매컨버어터(36) 및 이 촉매컨버어터(36)가 배기파이프(38)로 연결되는 소음기(40)로 구성된다.
한편, 상기한 바와 같은 흡배기장치(I),(E)의 흡배기포트(26),(32)는 밸브개폐장치를 이루는 흡배기밸브(42),(44)에 의해 개폐됨으로써, 연소실(4)로의 공기흡기와 연소실(4)로부터의 가스배기를 제어할 수 있도록 하고 있으며, 특히 흡배기밸브(42),(44)의 밸브헤드가 접촉하는 부분에 밸브시이트(46),(48)를 마련하여 흡배기밸브(42),(44)와의 원활한 접촉 작용이 이루어질 수 있도록 하고, 따라서 공기의 흡기와 배기의 제어가 원만하게 수행될 수 있도록 한다.
한편, 상기한 바와 같은 흡배기밸브(42),(44)의 각 밸브시이트(46),(48)는 보통 주철재로 주조되는 실린더헤드(2)의 흡배기포트(26),(32) 부분을 기계 가공한 다음 이 부분을 질화법, 즉 질소를 침입 확산시켜 표면을 경화시킴으로써, 흡배기밸브(42),(44)와의 접촉에 의한 마멸을 지연시킬 수 있도록 한다.
또한, 주철재로 주조되는 실린더헤드(2)의 흡배기포트(26),(32) 부분을 기계가공하여 시이트홈을 형성하고, 이 시이트홈에 별도로 표면강화 가공된 밸브시이트 인서어트를 결합시켜 사용하기도 한다.
그런데, 상기한 바와 같이 흡배기밸브(42),(44)의 밸브시이트(46),(48)를 형성하는 종래의 방법은 기계가공에 따르는 별도의 제조공정을 필요로 하기 때문에 많은 제조공정으로 인한 생산성의 저하를 초래하게 될 뿐 아니라, 실린더헤드(2)를 부분적으로 기계 가공하기가 어려워 작업성을 나쁘게 하는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 단점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 강도가 높아 흡배기밸브와의 마찰접촉에 따른 마멸에 강하면서도 간단한 작업에 의해 형성되어 작업성을 좋게 할 뿐 아니라, 제조공정을 단축시켜서 생산성의 향상을 기대할 수 있도록 한 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트 제조방법을 제공하는데 있다.
이를 실현하기 위하여 본 발명은 피스톤과 크랭크샤프트 및 크랭크케이스를 구비하도록 형성되는 실린더블럭과 함께 연소실을 형성하는 상태로 흡배기장치가 연결되도록 구성된 엔진의 실린더헤드에 형성된 흡배기포트 부분에 흡배기밸브와 접촉 작용됨으로써, 연소실로 각각 연통하는 상기 흡배기포트를 통한 흡배기 작용을 제어할 수 있도록 하는 밸브시이트를 제조함에 있어서, 표면강화 처리된 상태로 상기한 밸브시이트의 부분의 형상과, 이 부분에서 연장된 연장부로 이루어지는 밸브시이트를 별도 제조하는 시이트제조단계와; 상기 밸브시이트의 연장부가 그에 상응하는 위치로 끼워질 수 있도록 시이트삽입홈을 형성한 상태로 상기 실린더헤드의 목형을 제조하는 목형제조단계와; 상기 밸브시이트가 연장부를 제외한 부분으로 주물사에 매몰되도록 함과 아울러, 연장부를 목형의 시이트삽입홈에 결합시킨 상태하에서 주형을 제조하는 주형제조단계와; 상기 주형제조단계에서 제조된 주형에 주조할 수 있는 용탕을 제조하는 용탕제조단계와; 상기 용탕제조단계에서 용해 제조된 용탕을 주형에 주입 응고시키는 주물제조단계와; 응고된 주물을 모래와 분리한은 탈사단계로 구성함을 특징으로 하는 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트 제조방법을 제공한다.
제1도는 일반적인 엔진블럭과 흡기장치를 나타내는 개략적인 단면도.
제2도는 일반적인 밸브기구와 밸브시이트를 보여주는 개략적인 단면도.
제3도는 제2도에서 밸브와 밸브시이트의 위치를 보여주는 확대도.
제4도는 본 발명에 따른 밸브시이트 제조방법을 나타내는 블럭도.
제5도는 본 발명에 따른 밸브시이트 제조방법에서 밸브시이트를 제조하는 일구현예를 보여주는 개략도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 실린더헤드 4 : 연소실
6 : 피스톤 8 : 실린더블럭
10 : 크랭크샤프트 12 : 크랭크케이스
I : 흡기장치 E : 배기장치
26 : 흡기포트 32 : 배기포트
42 : 흡기밸브 44 : 배기밸브
45 : 연장부 47 : 시이트삽입홈
46, 48 : 밸브시이트 50 : 시이트제조단계
52 : 목형제조단계 54 : 주형제조단계
56 : 용탕제조단계 58 : 주물제조단계
100 : 목형
이하, 본 발명의 구체적인 구현예를 도면을 참조하여 상세히 설명하며, 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하기로 한다.
본 발명에 의한 밸브시이트의 제조방법은 첨부한 제1도와 제2도에 도시한 바와 같이 연료의 흡배기가 이루어질 수 있도록 흡배기장치(I),(E)가 연결되는 실린더헤드(2)와, 이 실린더헤드(2)와 함께 연소실(4)을 형성하며, 이 연소실(4)로 흡기되는 연료의 폭발연소에 따라 직선왕복운동을 수행하는 피스톤(6)이 내재된 실린더블럭(8), 그리고 상기 피스톤(6)과 연결되는 크랭크샤프트(10)가 내장되는 크랭크케이스(12) 및 상기 실린더헤드(2)의 상부에 배치되는 실린더헤드커버로 크게 구분되는 엔진에 적용된다.
한편, 상기한 바와 같은 실린더헤드(2)에 결합된 흡배기장치(I),(E)는 엔진의 연소실(4)에 혼합기를 형성하기 위한 공기를 공급할 수 있도록 하거나 연소가스가 배출될 수 있도록 하는 장치로 특히, 흡기장치(I)는 공기를 청정상태로 여과하는 공기청정기(20)와, 상기 공기청정기(20)를 통해 유입되는 공기의 흡기량을 제어하는 드로틀바디(22)와, 이러한 드로틀바디(22)가 연통 상태로 연결되는 서어지탱크(24)와, 이 서어지탱크(24)가 연통 상태로 연장 형성되어 상기 실린더헤드(2)의 흡기포트(26)와 연통하도록 결합되는 흡기매니폴드(28)와, 상기한 드로틀바디(22)를 작용시켜 엔진을 가속시킬 수 있는 가속페달(30)로 이루어지는 종래와 동일한 구조로 구성된다.
또한, 배기장치(E)는 실린더헤드(2)에 형성된 배기포트(32)와 연통되는 상태로 상기 실린더헤드(2)에 결합되는 배기매니폴드(34)와, 이 배기매니폴드(34)에 연통 연결되는 촉매컨버어터(36) 및 이 촉매컨버어터(36)가 배기파이프(38)로 연결되는 소음기(40)로 이루어진 종래와 동일한 구조로 구성된다.
또한, 상기한 바와 같은 흡배기장치(I),(E)의 흡배기포트(26),(32)는 밸브개폐장치를 이루는 흡배기밸브(42),(44)에 의해 개폐됨으로써, 연소실(4)로의 공기흡기와 연소실(4)로부터의 가스배기를 제어할 수 있도록 하고 있으며, 특히 흡배기밸브(42),(44)의 밸브헤드가 접촉하는 부분에 밸브시이트(46),(48)를 마련하여 흡배기밸브(42),(44)와의 원활한 접촉 작용이 이루어질 수 있도록 하고, 따라서 공기의 흡기와 배기의 제어가 원만하게 수행될 수 있도록 한다.
한편, 상기한 바와 같은 밸브시이트(46),(48)를 제조하기 위하여 본 발명은 첨부한 제4도에 도시한 바와 같은 여러 단계의 제조공정을 제공하는데, 우선 시이트 제조단계(50)에서 표면강화 처리된 상태로 연장부를 갖는 상태의 형상으로 상기한 밸브시이트(46),(48)를 별도 제조한다.
예를 들면, 첨부한 제5도에 도시한 바와 같이 상기 밸브시이트(46),(48)는 양쪽에 연장부(45)를 갖는 ㄷ자형상으로 제조할 수 있다.
또한, 목형제조단계(52)에서는 상기한 바와 같은 밸브시이트(46),(48)의 연장부가 그에 상응하는 위치로 끼워질 수 있도록 목형(100)에 시이트삽입홈(47)을 형성하는 상태로 실린더헤드(2)의 목형을 형성토록 한다.
한편, 주형제조단계(54)에서는 상기 밸브시이트(46),(48)를 주물사에 부분적으로 매몰시킴과 아울러 다른 쪽의 부분을 목형제조단계(52)에서 제조된 목형(100)의 시이트삽입홈(57)에 결합시킨 상태하에서 주형을 제조하며, 용탕제조단계(56)에서 상기 주형에 주입주조할 수 있는 용탕을 제조한다.
또한, 상기 용탕제조단계(56)에서 용해 제조된 용탕을 주형에 주입 응고시키는 주물제조단계(58)와, 응고된 주물을 모래와 분리하는 탈사단계(60)를 구성하여 표면강화된 밸브시이트(46),(48)가 주조된 실린더헤드(2)에 부분적으로 돌출되는 상태로 매몰 형성되도록 한다.
상기한 바와 같은 본 발명에 의한 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트는 흡배기밸브와의 마찰접촉에 따른 마멸에 강하면서도 간단한 작업을 통해 성형할 수 있으며, 실린더 헤드 주조시 함께 끼워 넣기만 하면 실린더 헤드와의 일체형 밸브시이트를 제조할 수 있으므로 제조공정을 단축시킬 수 있고, 이에 따른 생산성 향상의 효과를 도모할 수 있는 장점이 있는 것이다.
Claims (1)
- 피스톤과 크랭크샤프트 및 크랭크케이스를 구비하도록 형성되어 실린더블럭과 함께 연소실을 형성하는 상태로 흡배기장치가 연결되도록 구성된 엔진의 실린더헤드에 형성된 흡배기포트 부분에 흡배기밸브와 접촉 작용됨으로써, 연소실로 각각 연통하는 상기 흡배기포트를 통한 흡배기 작용을 제어할 수 있도록 하는 밸브시이트를 제조함에 있어서, 표면강화 처리된 상태로 상기한 밸브시이트의 부분의 형상과, 이 부분에서 연장된 연장부로 이루어지는 밸브시이트를 별도 제조하는 시이트제조단계와; 상기 밸브시이트의 연장부가 그에 상응하는 위치로 끼워질 수 있도록 시이트삽입홈을 형성한 상태로 상기 실린더헤드의 목형을 제조하는 목형제조단계와; 상기 밸브시이트가 연장부를 제외한 부분으로 주물사에 매몰되도록 함과 아울러, 연장부를 목형의 시이트삽입홈에 결합시킨 상태하에서 주형을 제조하는 주형제조단계와; 상기 주형제조단계에서 제조된 주형에 주조할 수 있는 용탕을 제조하는 용탕제조단계와; 상기 용탕제조단계에서 용해 제조된 용탕을 주형에 주입 응고시키는 주물제조단계와; 응고된 주물을 모래와 분리하는 탈사단계를 거쳐 제조되는 것을 특징으로 하는 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트 제조방법.
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| KR1019950068967A KR100227382B1 (ko) | 1995-12-30 | 1995-12-30 | 자동차용 흡배기장치의 밸브시이트 제조방법 |
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|---|---|---|---|---|
| KR100820451B1 (ko) * | 2006-08-23 | 2008-04-10 | 현대자동차주식회사 | 배플 플레이트 일체형 마그네슘 실린더헤드 커버의 제조방법 |
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1995
- 1995-12-30 KR KR1019950068967A patent/KR100227382B1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR970033274A (ko) | 1997-07-22 |
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