KR100367179B1 - 크랭크 케이스의 시일 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 장착부에 압입되는 오일시일부재의 백스프링 발생에 의한 접촉 불량을 없애 시일성을 제고 하고 사용 수명을 증대시킨 크랭크 케이스의 시일 구조를 제공하는데 있다.

이를 위해 본 발명은 크랭크 케이스와, 크랭크 케이스의 전후 단부에 장착되는 오일시일 케이스와, 그 오일시일 케이스에 형성된 시일삽입부에 프레스 압입되고 크랭크 축의 외표면에 밀착하여 오일의 외부 누설을 차단하는 오일시일부재를 포함하여 구성되는 크랭크 케이스의 오일시일구조에 있어서,

상기 시일삽입부에 강제 압입되는 오일시일부재의 고무가 압축력에 의해 법선 방향으로 팽창할 때 이를 수용하게 되는 요홈 공간을 상기 시일삽입부 내경면의 안쪽에 형성한 것을 특징으로 한다.

Description

크랭크 케이스의 시일 구조{Sealing apparatus for crankcase}

본 발명은 크랭크축의 시일성 향상을 위한 크랭크 케이스의 시일 구조에 관한 것이다.

크랭크 축은 크랭크 케이스내에 설치된 메인 베어링으로 지지되며, 각 실린더의 팽창 행정으로 얻어진 피스톤의 직선적 동력을 커넥팅 로드를 통해서 회전력으로 바꾸고 또 팽창 행정 이외의 다른 행정에서는 반대로 피스톤에 운동을 주므로써 연속적으로 동력을 발생하는 중요한 역할을 하는 기구로서, 크랭크 핀, 크랭크 아암, 크랭크 저널, 밸런싱 웨이트와 플라이 휠 및 크랭크 풀리 등이 장치되기 때문에 이들 각 운동 부위에의 윤활을 위해 크랭크 축 내부에 엔진 오일을 공급하기 위한 유로가 형성되므로써 메인베어링에 공급된 엔진 오일의 일부가 이 유로를 통해서 압송되도록 되어 있다.

이에 따라 크랭크축의 전후단부에서 크랭크 케이스내의 오일이 외부로 누출되는 것을 방지하기 위해 전후 메인베어링의 바깥쪽에 오일시일을 사용하여 밀봉하고 있다.

도 3에 종래 크랭크 케이스의 시일 구조를 나타내었는바, 크랭크 케이스(20)의 전후 양단에는 오일시일 케이스(21)가 장착되며, 오일시일부재(22)가 오일시일 케이스(21)에 형성된 시일삽입부(23)에 프레스 압입 되어 조립된다.

오일시일부재(22)는 시일삽입부(23)에 압입된 상태에서 시일립(24)이 크랭크축(25) 단부를 감싸 밀봉력을 주므로써 시일하게 되며, 불소고무나 아크릴 고무 등의 고무재로 형성되는 오일시일부재(22)의 내부에는 보강 철심(26)이 삽입되여 강도를 보강하고 있으며, 시일립(24)은 조임스프링(27)의 탄성력에 의해 크랭크축 (25)과의 접촉 압력을 유지하도록 구성되어 있다.

그러나 오일시일 케이스(21)의 시일삽입부(23)에 오일시일부재(22)를 프레스압입시 고무자체의 압입 탄성에 의해 백스프링(Installation back spring, 반발력에 의해 원래 삽입이 일어나는 방향으로 밀려나는 현상)현상이 나타나 통상 오일 시일부재(22)의 선단면(28)이 케이스의 장착면(29)에 밀착되지 못하고 밀려나게 되는데, 종래의 경우 0.8∼1.4mm 정도의 큰 이격거리(T)를 가지게 되므로써 오일시일부재(22)의 불완전 장착에 따른 비틀림 장착 현상이 발생하고 쉽게 탈리되는 문제점이 나타나고 있으며, 이로 인해 오일 시일립(24)의 크랭크축 표면에의 접촉 상태가 나빠지고, 오일 시일립(24)의 과다 및 조기 마모 현상 및 오일 누설이 발생하여 결국 오일 시일 부재(22)의 내구성 저하에 따른 조기 교체 원인이 되고 있다.

이에 본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은 압입되는 오일시일부재의 백스프링 발생에 의한 접촉 불량을 없애 시일성을 제고 하고 사용 수명을 증대시킨 크랭크 케이스의 시일 구조를 제공하는데 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여 크랭크 케이스와, 크랭크 케이스의 전후 단부에 장착되는 오일시일 케이스와, 그 오일시일 케이스에 형성된 시일삽입부에 프레스 압입되고 크랭크 축의 외표면에 밀착하여 오일의 외부 누설을 차단하는 오일시일부재를 포함하여 구성되는 크랭크 케이스의 오일시일구조에 있어서,

상기 시일삽입부에 강제 압입되는 오일시일부재의 고무가 압축력에 의해 법선 방향으로 팽창할 때 이를 수용하게 되는 요홈 공간을 상기 시일삽입부 내경면의 안쪽에 형성한 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 오일시일케이스와 오일시일부재의 조립 전의 상태를 나타내는 단면도이다.

도 2는 본 발명에 의한 오일시일 케이스에 오일시일부재가 압입 장착된 상태를 나타내는 조립 단면도이다.

도 3은 종래기술이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 오일시일 케이스 2 : 시일삽입부

3 : 내경면 4 : 장착면

5 : 요홈 공간 6 : 오일시일부재

7 : 선단면 t : 백스프링 발생량

이하 본 발명의 구성과 작용을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 오일시일 케이스와 오일시일부재의 조립전의 상태를 나타낸 단면도이며, 도 2는 본 발명에 의한 오일시일 케이스에 오일시일부재가 압입된 상태를 나타낸 도면으로 도면중 부호 1은 크랭크 케이스(실린더 블록의 스컷부로 도 3의 부호 20 참조)의 전후단에 볼트로서 고정 장착되는 오일시일 케이스(오일 시일 리테이너)이다.

이 오일시일 케이스(1)에는 시일삽입부(2)가 가공되어 있으며, 시일삽입부(2)는 오일시일부재(6)의 외표면이 밀착하는 내경면(3)과 선단면(7)이 접촉하는 장착면(4)을 가지고 있다.

그리고 시일삽입부(2) 내경면(2)의 안쪽, 즉 장착면(4)과의 경계부위에는 내경면(2)의 직경보다 더 큰 직경의 요홈 공간(5)이 원주상으로 가공되어 있다.

이에따라 불소고무나 아크릴 고무 등 고무몸체를 가진 오일시일부재(6)를 프레스에 의해 시일삽입부(2)로 강제로 밀어 넣으면 오일시일부재(6)의 선단면(7)이 장착면(4)에 눌려 고무몸체가 압축되면서 법선 방향으로 팽창하게 되는데, 이때 그 팽창량을 요홈공간(5)이 수용하여 고무의 압입 탄성을 해소시켜 백스프링 발생량(t)을 0.2mm이하가 되도록 크게 줄일 수 있어 오일시일부재의 밀착력이 크게 증대되는 것이다(도 2 참조).

이상과 같은 본 발명은 오일시일부재가 압입되는 시일삽입부 내경면 안쪽으로 환상의 요홈 공간을 형성하는 것에 의하여 오일시일부재가 강제로 압입시 압축되어 팽창하는 부분을 요홈 공간에 수용하여 고무의 압입 탄성에 의해 발생하는 반발력을 해소시켜 주므로써 오일시일부재의 백스프링 발생량이 감소되어 시일성의 저하를 방지하며, 또 온도 변화가 큰(-40∼160도) 오일 조건하에서도 오일시일부재의 탈력 저하를 방지하여 견고한 장착성이 유지되므로 안정적인 시일성이 확보가 가능하고 오일시일부재의 내구성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 크랭크 케이스와, 크랭크 케이스의 전후 단부에 장착되는 오일시일 케이스 와, 그 오일시일 케이스에 형성된 시일삽입부에 프레스 압입되고 크랭크 축의 외표면에 밀착하여 오일의 외부 누설을 차단하는 오일시일부재를 포함하여 구성되는 크랭크 케이스의 오일시일구조에 있어서,

   상기 시일삽입부에 강제 압입되는 오일시일부재의 고무가 압축력에 의해 법선 방향으로 팽창할 때 이를 수용하게 되는 요홈 공간을 상기 시일삽입부 내경면의 안쪽에 형성한 것을 특징으로 하는 크랭크 케이스의 시일 구조.