KR100396588B1

KR100396588B1 - 단기통 내연엔진의 윤활구조

Info

Publication number: KR100396588B1
Application number: KR10-2000-0072775A
Authority: KR
Inventors: 김경환
Original assignee: 김경환
Priority date: 2000-12-02
Filing date: 2000-12-02
Publication date: 2003-09-02
Also published as: KR20020043342A

Abstract

본 발명은 피스톤의 운동에 따라 발생하는 마찰부위들에 저항을 저감하기 위하여 공급된 윤활유의 회류경로가 크랭크실 외부를 통해 배출되도록 한 후 재공급되는 유로구조를 갖도록 함과 실린더 내의 누유는 별도의 경로를 구비하여 배유되도록 한 단기통 내연엔진의 윤활구조에 관한 것으로서, 본 발명은 일정 간격을 두고 크랭크저널의 양측을 둘러 제1유로와 제2유로를 형성함과 소경부를 지지하는 크랭크핀의 외주면을 일정간격을 두고 둘러 제1공급로 및 제2공급로를 형성하고, 상기 제1유로와 제1공급로를 연통시키는 제1연결로 및 제2유로와 제2공급로를 연통시키는 제2연결로 구비한 크랭크축; 크랭크축의 제1유로와 연통하는 주입구 및 제2유로와 연통하는 배출구를 구비한 크랭케이스; 크랭크축의 제1공급로 및 제2공급로와 피스톤핀을 연통하는 제1안내로 및 제2안내로를 구비한 커넥팅로드를 갖추데, 상기 피스톤핀의 외주면에 양측에 제1안내로 및 제2안내로와 연통됨과 함께 실린더측으로 일측이 절개된 제1핀유로 및 제2핀유로를 형성함과 이 제1핀유로와 제2핀유로와 대향하는 순환홈을 피스톤핀의 외주면에 형성하며, 상기 실린더와 크랭크케이스 사이에는 커넥팅로드의 회전운동을 안내하는 안내구를 탑재한 차단판이 끼워지데 이 차단판의 바닥면에 집유홈이 형성됨과 이 집유홈은 실린더 외부에 설치한 집유관과 연이어지는 배유홈과 연통하는 것을 특징적 구성으로 한다.

Description

단기통 내연엔진의 윤활구조{.}

본 발명은 피스톤의 왕복운동에 따라 발생하는 마찰부위에 마찰저항을 저감하기 위하여 윤활유를 공급하는 단기통 내연엔진의 윤활구조에 관한 것으로서, 특히 마찰부위에 공급된 윤활유가 누유됨이 없이 회류됨과 함께 실린더 내의 피스톤 마찰에 의해 낙유되는 오일을 별도의 경로로 집유하도록 단기통 내연엔진의 윤활구조에 관한 것이다.

일반적으로 내연엔진은 피스톤의 왕복운동에 따라 발생하는 열에너지를 운동에너지로 바꾸어 기계적인 일을 하게된다.

이러한 내연엔진은 실린더의 팽창행정에서 얻은 힘의 효율을 위하여 저항요소로 작용하는 마찰부위에 윤활유를 공급한다.

즉, 실린더 내부에서 피스톤의 승강에 따라 동력을 발생하는 싸이클 과정에서 실린더, 피스톤, 크랭크축,커넥팅로드 등이 마찰면을 이루게 되고, 이러한 마찰면에는 감마,냉각,밀봉,완충,방청,창정작용을 위하여 윤활유가 공급된다.

그러나 종래 내연엔진은 실린더와 피스톤간의 윤활과 크랭축간의 윤활 등 각 마찰부위에 공급된 윤활유가 누유되어 별도로 크랭실 내에서 집유하는 방식을 취하였다. 이에 크랭크실의 압력차를 이용한 과급효과를 얻기 어렵거나 연소성능을 저하시키는 문제점이 있었다.

본원인이 선출원한 특허출원 접수번호 1-1-00-5354162-66의 단기통 내연엔진도 크랭실의 압력차를 이용한 것으로서, 특히 종래의 내연엔진의 윤활구조를 적용한 바 본원인의 선출원건의 목적을 이루는데 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 피스톤의 왕복운동에 따라 발생하는 마찰부위들에 마찰저항을 저감하기 위하여 공급된 윤활유의 회류경로가 크랭크실 외부를 통해 배출되도록 한 후 재공급되는 유로구조를 갖도록 함과 실린더 내의 누유는 별도의 경로를 구비하여 배유되도록하는 단기통 내연엔진의 윤활구조를 제공하는데 있다.

상기 목적을 실현하기 위한 본 발명은 본 발명은 피스톤의 운동에 따라 발생하는 마찰부위들에 저항을 저감하기 위하여 공급된 윤활유의 회류경로가 크랭크실 외부를 통해 배출되도록 한 후 재공급되는 유로구조를 갖도록 함과 실린더 내의 누유는 별도의 경로를 구비하여 배유되도록 한 단기통 내연엔진의 윤활구조에 관한 것으로서, 본 발명은 일정 간격을 두고 크랭크저널의 양측을 둘러 제1유로와 제2유로를 형성함과 소경부를 지지하는 크랭크핀의 외주면을 일정간격을 두고 둘러 제1공급로 및 제2공급로를 형성하고, 상기 제1유로와 제1공급로를 연통시키는 제1연결로 및 제2유로와 제2공급로를 연통시키는 제2연결로 구비한 크랭크축; 크랭크축의 제1유로와 연통하는 주입구 및 제2유로와 연통하는 배출구를 구비한 크랭케이스; 크랭크축의 제1공급로 및 제2공급로와 피스톤핀을 연통하는 제1안내로 및 제2안내로를 구비한 커넥팅로드를 갖추데, 상기 피스톤핀의 외주면에 양측에 제1안내로 및 제2안내로와 연통됨과 함께 실린더측으로 일측이 절개된 제1핀유로 및 제2핀유로를 형성함과 이 제1핀유로와 제2핀유로와 대향하는 순환홈을 피스톤핀의 외주면에 형성하며, 상기 실린더와 크랭크케이스 사이에는 커넥팅로드의 회전운동을 안내하는 안내구를 탑재한 차단판이 끼워지데 이 차단판의 바닥면에 집유홈이 형성됨과 이 집유홈은 실린더 외부에 설치한 집유관과 연이어지는 배유홈과 연통하는 것을 특징적 구성으로 한다.

도1은 본 발명의 윤활구조를 적용한 단기통 내연엔진의 요부 단면도.

도2는 본 발명의 피스톤 윤활경로를 나타낸 실린더의 평단면도.

도3은 피스톤 핀의 요부 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 크랭크축 110 : 크랭크저널 111 : 제1유로

112 : 제2유로 113 : 제1연결로 114 : 제2연결로

12 : 크랭크핀 121 : 제1공급로 122 : 제2공급로

200 : 커넥팅로드 210 ; 제1안내로 212 : 제2안내로

300 : 크랭크케이스 320 : 주입구 340 : 배출구

400 : 피스톤핀 420 ; 제1핀유로 440 : 제2핀유로

510 ; 집유홈 512 ; 배유홈 720 : 순환홈

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면 도1 내지 도3을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도면에서 본 발명은 일정 간격을 두고 크랭크저널(110)의 양측을 둘러 제1유로(111)와 제2유로(112)를 형성함과 커넥팅로드(200)의 소경부(220)를 지지하는 크랭크핀(120)의 외주면을 일정간격을 두고 둘러 제1공급로(121) 및 제2공급로(122)를 형성하고, 상기 제1유로(111)와 제1공급로(121)를 연통시키는 제1연결로(113) 및 제2유로(112)와 제2공급로(122)를 연통시키는 제2연결로(114)를 구비한 크랭크축(100); 크랭크축(100)의 제1유로(111)와 연통하는 주입구(320) 및 제2유로(112)와 연통하는 배출구(340)를 구비한 크랭크케이스(300); 크랭크축(100)의 제1공급로(121) 및 제2공급로(122)와 피스톤핀(400)을 연통하는 제1안내로(210) 및 제2안내로(212)를 구비한 커넥팅로드(200)를 갖추고 있다.

그리고 상기 피스톤핀(400)의 외주면에 양측에 제1안내로(210) 및 제2안내로(212)와 연통됨과 함께 실린더(450)측으로 일측이 절개된 제1핀유로(420) 및 제2핀유로(440)를 형성함과 이 제1핀유로(420)와 제2핀유로(440)와 대향하는 순환홈(720)을 피스톤(700)의 외주면에 형성한다.

또한 상기 실린더(450)와 크랭크케이스(300) 사이에는 커넥팅로드(200)의 회전운동을 안내하는 안내구(520)를 탑재한 차단판(500)이 끼워지데 이 차단판(500)의 상면에 집유홈(510)이 형성됨과 이 집유홈(510)은 실린더(450) 외부에 설치한 집유관(600)과 연이어지는 배유홈(512)과 연통된다.

상기 피스톤핀(400)의 제1핀유로(420) 및 제2핀유로(440)의 선단은 순환홈(720)과 정확한 연통이 이루어지도록 순환홈(720)의 직경에 대해 넓은 확장면(433)이 형성된다.

상기 피스톤(700)은 피스톤(700)이 삽입되는 피스톤홀(740)의 내측에 제1핀유로(420)와 제2핀유로(440) 사이에 밀착하여 기밀이 유지되도록 하는 실링부재(800)를 개재함과 피스톤핀(400)의 이탈을 방지하도록 피스톤홀(740)에 끼워지는 덮개(900)의 외측에 순환홈(720)이 연이어 형성됨과 윤할의 공급이 이루어지도록 유입홀(920)이 형성된다.

또한 커넥팅로드(200)의 대경부(240) 내측에 피스톤핀(400)의 제1핀유로(420)를 지지하는 키(246)가 끼워지는 키홈(242)이 형성된다.

따라서 크랭크케이스(300)의 주입구(320)를 통해 주입된 윤활유는 제1유로(111), 제1연결로(113),제1공급로(121)를 통해 제1안내로(210)를 타고 승압되어 피스톤핀(400)의 제1핀유로(420)로 유도된다.

이 과정에서 크랭크축(100)과 피스톤핀(400)의 일측면을 윤활하게 된다.

이후 제1핀유로(420)로 유도된 윤활유는 피스톤(700)의 순환홈(720)을 따라 실린더(450)와 피스톤(700)간에 윤활을 이룬후 제2핀유로(440)로 유입되어 커넥팅로드(200)의 제2안내로(212)를 타고 제2공급로(122),제2연결로(114),제2유로(112)를 통해 크랭크케이스(300)의 배출구(340)를 통해 배기되는 회류 경로를 거친후 재여과수단을 거친후 주입구(320)로 재 순환 공급된다.

한편 실린더(450)와 피스톤(700) 사이에서 누유되는 윤활유는 차단판(500)의집유홈(510)에 떨어진 후 배유홈(512)을 통해 집유관(600)으로 집유된다.

이때 집유관(600)은 윤활유와 함께 배기되는 공기를 매니폴드와 연이어 진다.

본 발명은 피스톤의 왕복운동에 따라 발생하는 마찰부위들에 마찰저항을 저감하기 위하여 공급된 윤활유의 회류경로가 크랭크실 외부를 통해 배출되도록 한 후 재공급되는 유로구조를 갖도록 함과 실린더 내의 누유는 별도의 경로를 구비하여 배유됨으로서, 크랭크실을 통한 외기의 과급과정에서 윤활유의 혼입이 방지되어 과급효과, 즉 출력이 향상되는 효과가 있다.

Claims

일정 간격을 두고 크랭크저널(110)의 양측을 둘러 제1유로(111)와 제2유로(112)를 형성함과 소경부(220)를 지지하는 크랭크핀(120)의 외주면을 일정간격을 두고 둘러 제1공급로(121) 및 제2공급로(122)를 형성하고, 상기 제1유로(111)와 제1공급로(121)를 연통시키는 제1연결로(113) 및 제2유로(112)와 제2공급로(122)를 연통시키는 제2연결로(114) 구비한 크랭크축(100); 크랭크축(100)의 제1유로(111)와 연통하는 주입구(320) 및 제2유로(112)와 연통하는 배출구(340)를 구비한 크랭크케이스(300); 크랭크축(100)의 제1공급로(121) 및 제2공급로(122)와 피스톤핀(400)을 연통하는 제1안내로(210) 및 제2안내로(212)를 구비한 커넥팅로드(200)를 갖추데,

상기 피스톤핀(400)의 외주면에 양측에 제1안내로(210) 및 제2안내로(212)와 연통됨과 함께 실린더(450)측으로 일측이 절개된 제1핀유로(420) 및 제2핀유로(440)를 형성함과 이 제1핀유로(420)와 제2핀유로(440)와 대향하는 순환홈(720)을 피스톤(700)의 외주면에 형성하며,

상기 실린더(450)와 크랭크케이스(300) 사이에는 커넥팅로드(200)의 회전운동을 안내하는 안내구(520)를 탑재한 차단판(500)이 끼워지데 이 차단판(500)의 상면에 집유홈(510)이 형성됨과 이 집유홈(510)은 실린더(450) 외부에 설치한 집유관(600)과 연이어지는 배유홈(512)과 연통하는 구성을 특징으로 하는 단기통 내연엔진의 윤활구조.
제1항에 있어서,

피스톤핀(400)의 제1핀유로(420) 및 제2핀유로(440)의 선단은 순환홈(720)와 정확한 연통이 이루어지도록 순환홈(720)의 직경에 대해 넓은 확장면(433)이 형성된 구성을 특징으로 단기통 내연엔진의 윤활구조.