KR101154288B1 - Bed plate of engines - Google Patents

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KR101154288B1 KR1020090113028A KR20090113028A KR101154288B1 KR 101154288 B1 KR101154288 B1 KR 101154288B1 KR 1020090113028 A KR1020090113028 A KR 1020090113028A KR 20090113028 A KR20090113028 A KR 20090113028A KR 101154288 B1 KR101154288 B1 KR 101154288B1
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Abstract

본 발명은 엔진 실린더블록의 스커트 부분에 장착되는 베드 플레이트에서의 첫 번째과 세 번째 메인 베어링 캡 부분의 구조를 개선하여 엔진 구동시 진동 및 소음이 감소가 될 수 있도록 한 엔진의 진동감소형 베드 플레이트에 관한 것이다. 본 발명은 크랭크 샤프트를 지지하기 위한 다수의 메인 베어링 캡이 형성되는 한편 엔진의 실린더블록의 하측에 장착되는 베드 플레이트에 있어서, 다수의 메인 베어링 캡들 중에서 바깥쪽 메인 베어링 캡 중의 하나와 안쪽의 메인 베어링 캡 중의 어느 하나 이상의 메인 베어링 캡의 양쪽 하부측면 상에는 하측에서 상측을 향해 뚫린 홈 형태의 살제거부가 형성된 구조로 이루어진다.The present invention improves the structure of the first and third main bearing cap portion in the bed plate mounted to the skirt portion of the engine cylinder block to reduce vibration and noise of the engine to reduce vibration and noise when driving the engine. It is about. The present invention provides a bed plate mounted on the lower side of the cylinder block of the engine while a plurality of main bearing caps are formed to support the crankshaft, and among the plurality of main bearing caps, one of the outer main bearing caps and the inner main bearings. On both lower side surfaces of any one or more of the main bearing cap of the cap is made of a structure in which the flesh removal portion of the groove shape that is drilled from the lower side to the upper side.

Description

엔진의 진동감소형 베드 플레이트{Bed plate of engines}Bed plate of engines

본 발명은 엔진의 진동감소형 베드 플레이트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진 실린더블록의 스커트 부분에 장착되는 베드 플레이트에서의 첫 번째 메인 베어링 캡과 세 번째 메인 베어링 캡 부분의 구조를 개선하여 엔진 구동시 진동 및 소음이 감소가 될 수 있도록 한 엔진의 진동감소형 베드 플레이트에 관한 것이다.The present invention relates to an engine vibration reducing bed plate, and more particularly, to improve the structure of the first main bearing cap and the third main bearing cap in the bed plate mounted to the skirt portion of the engine cylinder block to drive the engine. It relates to a vibration reducing bed plate of an engine so that vibration and noise can be reduced.

자동차에 탑재되는 엔진의 실린더블록 하측에는 메인 베어링 캡을 매개로 크랭크 샤프트가 설치된다. 그런데, 일반적인 엔진의 구동시 피스톤에 전달된 연소압력의 80%정도는 커넥팅 로드를 통하여 메인 베어링 캡으로 전달되며, 이렇게 전달된 하중은 실린더블록의 스커트 부분을 변형시키는 원인으로 작용함으로써 고주파 영역에서는 진동이 발생하게 되어 엔진의 NVH 성능(Noise, Vibration and Harshness)을 좋지 않게 하는 한편 저주파 영역에서는 오일 팬을 진동시켜 소음을 발생시키게 된다.The crankshaft is installed under the cylinder block of the engine mounted on the vehicle via the main bearing cap. However, about 80% of the combustion pressure transmitted to the piston during the operation of a general engine is transmitted to the main bearing cap through the connecting rod, and the transmitted load acts as a cause of deforming the skirt portion of the cylinder block, thereby vibrating in the high frequency region. This causes the engine's NVH performance (Noise, Vibration and Harshness) to be poor, while in the low frequency range, the oil pan vibrates to generate noise.

한편, 인라인 타입(Inline type) 엔진의 경우에는 연소에 의한 하중의 방향이 대부분 수직 방향으로만 존재하기 때문에 실린더블록의 스커트 부분의 벌징(bulging)을 방지하기 위한 목적으로 실린더블록의 하측에 베드 플레이트가 설치된다. 이와 같이 실린더블록의 하측에 베드 플레이트가 설치되면 실린더블록의 스커트 부분에 대한 강성이 증대되어 실린더블록의 측면에서 발생이 되는 진동이 감소될 수 있게 된다.On the other hand, in the case of the inline type engine, since the direction of the load due to combustion is mostly present only in the vertical direction, the bed plate is disposed under the cylinder block for the purpose of preventing bulging of the skirt portion of the cylinder block. Is installed. As such, when the bed plate is installed at the lower side of the cylinder block, the rigidity of the skirt portion of the cylinder block is increased, so that vibration generated from the side of the cylinder block can be reduced.

도 1 은 엔진의 실린더블록(10) 하측에 장착되는 베드 플레이트(20)의 일반적인 형태를 보인 도면이다.1 is a view showing a general form of the bed plate 20 mounted below the cylinder block 10 of the engine.

이와 같이 실린더블록의 스커트 부분에 장착된 베드 플레이트에 대해서 진동학 측면에서는 고주파영역에서는 질량(mass) 효과로 작용이 되며 저주파영역에서는 강성 효과가 지배적이기 때문에 NVH 성능이 우수해진다. 그런데 고주파영역에서는 베드 플레이트가 강성을 증대시키는 효과보다는 질량을 증가시키는 효과로 인하여 메인 베어링 캡의 국부적인 진동 모드들이 발생하는 원인이 되기도 한다.As described above, the bed plate mounted on the skirt portion of the cylinder block acts as a mass effect in the high frequency region in terms of vibration, and the NVH performance is excellent because the stiffness effect is dominant in the low frequency region. However, in the high frequency region, the local vibration modes of the main bearing cap may be caused by the effect of increasing the mass rather than increasing the rigidity of the bed plate.

따라서 엔진의 가진력과 공진이 발생하게 되어 실린더블록의 스커트 부분 벌징으로 인한 진동이 더욱 커지게 되고, 결국에는 엔진 전체의 NVH 성능이 불리하게 되는 원인으로 작용하게 된다.Therefore, vibration and vibration caused by the bulging of the skirt portion of the cylinder block are caused by the vibration and resonance of the engine, which eventually causes the NVH performance of the entire engine to be disadvantageous.

따라서 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해서 창안이 된 것으로서, 엔진 실린더블록의 스커트 부분에 장착되는 베드 플레이트에서의 첫 번째 메인 베어링 캡과 세 번째 메인 베어링 캡 부분의 구조를 개선하여 엔진 구동시 진동 및 소음이 감소가 될 수 있도록 한 엔진의 진동감소형 베드 플레이트를 제공하는 데 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, improving the structure of the first main bearing cap and the third main bearing cap portion in the bed plate mounted to the skirt portion of the engine cylinder block The purpose is to provide a vibration reducing bed plate of the engine so that vibration and noise can be reduced when driving the engine.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 구성되는 본 발명은 다음과 같다.The present invention is configured to achieve the object as described above is as follows.

본 발명은 크랭크 샤프트를 지지하기 위한 다수의 메인 베어링 캡이 형성되는 한편 엔진의 실린더블록의 하측에 장착되는 베드 플레이트에 있어서, 다수의 메인 베어링 캡들 중에서 바깥쪽 메인 베어링 캡 중의 하나와 안쪽의 메인 베어링 캡 중의 어느 하나 이상의 메인 베어링 캡의 양쪽 하부측면 상에는 하측에서 상측을 향해 뚫린 홈 형태의 살제거부가 형성된 구조로 이루어진다.The present invention provides a bed plate mounted on the lower side of the cylinder block of the engine while a plurality of main bearing caps are formed to support the crankshaft, and among the plurality of main bearing caps, one of the outer main bearing caps and the inner main bearings. On both lower side surfaces of any one or more of the main bearing cap of the cap is made of a structure in which the flesh removal portion of the groove shape that is drilled from the lower side to the upper side.

본 발명에 따른 엔진의 진동감소형 베드 플레이트에서 다수의 메인 베어링 캡 중에서 두 번째 메인 베어링 캡, 네 번째 메인 베어링 캡 및 다섯 번째 메인 베어링 캡에 비하여 첫 번째 메인 베어링 캡과 세 번째 메인 베어링 캡의 양쪽 하부측면 상에는 하측에서 상측을 향해 뚫린 홈 형태의 살제거부가 형성된 구조로 이루어진다.Both of the first main bearing cap and the third main bearing cap in comparison with the second main bearing cap, the fourth main bearing cap and the fifth main bearing cap among the plurality of main bearing caps in the vibration reducing bed plate of the engine according to the present invention. On the lower side is made of a structure in which the flesh removal portion of the groove shape that is drilled toward the upper side from the lower side.

본 발명에 따른 엔진의 진동감소형 베드 플레이트에서 살제거부가 형성된 첫 번째 메인 베어링 캡과 세 번째 메인 베어링 캡의 측면 형태는 T자 형태로 이루어진다.The side shape of the first main bearing cap and the third main bearing cap in which the flesh removal part is formed in the vibration reducing bed plate of the engine according to the present invention has a T shape.

본 발명에 따른 엔진의 진동감소형 베드 플레이트에서 세 번째 메인 베어링 캡에 형성된 살제거부의 상측에는 양쪽 바깥쪽에서 내측을 향해 홈 형태로 형성된 추가 살제거부가 더 형성된 구조로 이루어진다.In the vibration reducing type bed plate of the engine according to the present invention, the upper part of the flesh removal part formed in the third main bearing cap has a structure in which an additional flesh removal part is formed in a groove shape from both outside to the inside.

본 발명에 따른 엔진의 진동감소형 베드 플레이트에서 첫 번째 메인 베어링 캡과 세 번째 메인 베어링 캡의 강성은 두 번째 메인 베어링 캡, 네 번째 메인 베어링 캡 및 다섯 번째 메일 베어링 캡의 강성에 대비하여 40%이하로 설정된 구조로 이루어진다.The stiffness of the first main bearing cap and the third main bearing cap in the vibration reducing bed plate of the engine according to the present invention is 40% against the stiffness of the second main bearing cap, the fourth main bearing cap and the fifth mail bearing cap. It consists of a structure set below.

본 발명의 실시 예에 따른 엔진의 진동감소형 베드 플레이트에 의하면 첫 번째 메인 베어링 캡과 세 번째 메인 베어링 캡의 강성이 다른 메인 베어링 캡의 강성에 비하여 상대적으로 낮게 설정되도록 함으로써 저주파영역은 물론 고주파영역에서의 실린더블록 스커트 부분의 강성을 유지시켜주는 효과가 있다.According to the vibration reducing type bed plate of the engine according to an embodiment of the present invention, the stiffness of the first main bearing cap and the third main bearing cap is set to be relatively low compared to the stiffness of the other main bearing caps. It is effective to maintain the rigidity of the skirt portion of the cylinder block skirt.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 엔진의 진동감소형 베드 플레이트에 의하면 첫 번째 메인 베어링 캡과 세 번째 메인 베어링 캡에 살제거부가 형성됨으로써 엔진 전체의 중량을 감소시키는 효과가 있다.In addition, according to the vibration reducing bed plate of the engine according to an embodiment of the present invention by removing the flesh on the first main bearing cap and the third main bearing cap has the effect of reducing the weight of the entire engine.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 엔진의 진동감소형 베드 플레이트의 구성 및 작용 등에 대해서 첨부된 도면을 참조하면서 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration and operation of the vibration reducing bed plate of the engine according to an embodiment of the present invention will be described.

도 2 는 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트의 사시도, 도 3 은 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트 중 첫 번째 및 세 번째 메인 베어링 캡 부분의 단면 구성도, 도 4 는 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트 중 두 번째, 네 번째 및 다섯 번째 메인 베어링 캡 부분의 단면 구성도, 도 5 는 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트의 효과를 보인 그래프이다.2 is a perspective view of a bed plate according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional configuration of the first and third main bearing cap portion of the bed plate according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is an embodiment of the present invention Cross-sectional configuration of the second, fourth and fifth main bearing cap portion of the bed plate according to Figure 5 is a graph showing the effect of the bed plate according to an embodiment of the present invention.

도면 중에 표시되는 도면부호 100 은 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트를 지시하는 것이다.Reference numeral 100 shown in the drawings indicates a bed plate according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트(100)의 상측에는 도면에 도시된 바와 같이 크랭크 샤프트를 지지하기 위한 다수의 메인 베어링 캡들이 형성이 되면, 이와 같이 구성된 베드 플레이트(100)은 엔진의 실린더블록 하측에 장착이 이루어진다.When a plurality of main bearing caps for supporting the crankshaft is formed on the upper side of the bed plate 100 according to an embodiment of the present invention, the bed plate 100 configured as described above is the cylinder block of the engine Mounting is done on the lower side.

본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트(100)에서 첫 번째 메인 베어링 캡(110), 두 번째 메인 베어링 캡(120), 세 번째 메인 베어링 캡(130), 네 번째 메인 베어링 캡(140) 및 다섯 번째 메인 베어링 캡(150)이 차례대로 형성이 된다. 전술한 메인 베어링 캡(110,120,130,140,150)들의 일반적인 기능은 엔진의 실린더블록 하측에 위치되는 크랭크 샤프트의 지지하는 것이다.In the bed plate 100 according to the embodiment of the present invention, the first main bearing cap 110, the second main bearing cap 120, the third main bearing cap 130, the fourth main bearing cap 140, and five Second main bearing cap 150 is formed in order. The general function of the aforementioned main bearing caps 110, 120, 130, 140, 150 is to support the crankshaft located under the cylinder block of the engine.

특히, 전술한 다수의 메인 베어링 캡들 중에서 바깥쪽 메인 베어링 캡 중의 하나와 안쪽의 메인 베어링 캡 중의 어느 하나 이상의 메인 베어링 캡의 양쪽 하부측면 상에는 하측에서 상측을 향해 뚫린 홈 형태의 살제거부가 형성된 구조로 이루어진다. 전술한 바와 같이 살제거부가 형성된 첫 번째 메인 베어링 캡과 세 번째 메인 베어링 캡의 측면 형태는 도면에 도시된 바와 같이 대략 T자 형태로 이루어진다.Particularly, among the above-described main bearing caps, a groove-like flesh removal part is formed on both lower side surfaces of at least one of the outer main bearing caps and at least one main bearing cap of the inner main bearing caps. Is done. As described above, the lateral shape of the first main bearing cap and the third main bearing cap in which the flesh removal part is formed is approximately T-shaped as shown in the drawing.

본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트(100)에서는 첫 번째 메인 베어링 캡(110)과 세 번째 메인 베어링 캡(130)의 양쪽 하부측면 상에는 도면에 도시된 바와 같이 하측에서 상측을 향해 뚫린 홈 형태의 살제거부(112,132)가 형성된다. 이 살제거부(112,132)는 두 번째 메인 베어링 캡(120), 네 번째 메인 베어링 캡(140) 및 다섯 번째 메인 베어링 캡(150)에는 형성되지 않는다.In the bed plate 100 according to the embodiment of the present invention, on both lower side surfaces of the first main bearing cap 110 and the third main bearing cap 130, as shown in the drawing, a groove-shaped groove is formed downward from the upper side. The flesh removal parts 112 and 132 are formed. The flesh removal parts 112 and 132 are not formed in the second main bearing cap 120, the fourth main bearing cap 140, and the fifth main bearing cap 150.

그리고 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트(100)에서 세 번째 메인 베어링 캡(130)에 형성된 살제거부(132)의 상측에는 세 번째 메인 베어링 캡(130)의 양쪽 바깥쪽에서 내측을 향해 홈 형태로 형성된 추가 살제거부(134)가 도면에 도시된 바와 같이 더 형성된다. 따라서 추가 살제거부(134)가 형성된 세 번째 메인 베어링 캡(130)의 해당 부분을 상측에서 바라보면, 도면에 도시된 바와 같이 대략 'I'자 형태로 이루어진다.And in the bed plate 100 according to an embodiment of the present invention in the upper side of the flesh removal unit 132 formed in the third main bearing cap 130 in the groove form toward the inside from both outside of the third main bearing cap 130 The additional flesh removal part 134 formed is further formed as shown in the figure. Therefore, when viewed from above the corresponding part of the third main bearing cap 130, the additional flesh removal portion 134 is formed in a substantially 'I' shape as shown in the figure.

특히, 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트(100)에서 첫 번째 메인 베어링 캡(110)과 세 번째 메인 베어링 캡(130)의 강성은 다른 세 개의 메인 베어링 캡(120,140,150)들의 강성에 대비하여 40%이하가 되도록 살제거부(112,132) 및 추가 살제거부(134)가 형성된다.In particular, the stiffness of the first main bearing cap 110 and the third main bearing cap 130 in the bed plate 100 according to an embodiment of the present invention 40 compared to the stiffness of the other three main bearing caps (120, 140, 150) The flesh removal part 112 and 132 and the additional flesh removal part 134 are formed so that it may become% or less.

즉, 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트(100)에서는 첫 번째 메인 베어링 캡(110)과 세 번째 메인 베어링 캡(130)의 강성이 나머지 메인 베어링 캡(120,140,150)들의 강성에 비하여 서로 다르게 유지됨으로써 메인 베어링 캡들 사이의 국부적인 종합모드가 최소화될 수 있다.That is, in the bed plate 100 according to the embodiment of the present invention, the stiffness of the first main bearing cap 110 and the third main bearing cap 130 is kept different from the stiffness of the remaining main bearing caps 120, 140, and 150. The local integrated mode between the main bearing caps can be minimized.

결국, 실린더블록 하부의 스커트 부분 강성이 증가가 되지 않은 상태에서도 질량으로 인한 진동이 최소화되면서 엔진의 전체 운전 영역에서 우수한 강성 효과를 가지게 되어 엔진의 NVH 성능이 향상되는 것이다.As a result, even when the skirt stiffness of the lower portion of the cylinder block is not increased, the vibration caused by the mass is minimized, and the stiffness effect is excellent in the entire operating region of the engine, thereby improving the NVH performance of the engine.

도 5 는 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트(100)가 장착된 엔진과 종래의 일반적인 베드 플레이트가 장착된 엔진에서의 실린더블록 스커트 부분의 진동량 부분을 평가한 그래프이다. 범례로서, 파란색의 그래프가 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트가 적용된 엔진의 진동그래프이고, 붉은색의 그래프가 종래의 일반적인 베드 플레이트가 적용된 엔진의 진동그래프이다.5 is a graph evaluating the vibration amount of the cylinder block skirt portion in the engine equipped with the bed plate 100 according to an embodiment of the present invention and the engine equipped with a conventional general bed plate. As a legend, a blue graph is a vibration graph of an engine to which a bed plate is applied according to an embodiment of the present invention, and a red graph is a vibration graph of an engine to which a conventional general bed plate is applied.

그래프에서는 특히 고주파영역에서 본 발명의 실시 예에 베드 플레이트(100)가 적용된 엔진의 진동이 일반적인 베드 플레이트가 적용된 엔진의 진동에 비하여 급격히 감소가 됨을 알 수 있다.In the graph, it can be seen that the vibration of the engine to which the bed plate 100 is applied to the embodiment of the present invention is particularly reduced in the high frequency region compared to the vibration of the engine to which the general bed plate is applied.

본 발명에 따른 엔진의 진동감소형 베드 플레이트는 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수가 있다.The vibration reducing bed plate of the engine according to the present invention can be variously modified within the scope of the technical idea of the present invention.

도 1 은 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining a conventional technology.

도 2 는 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트의 사시도.2 is a perspective view of a bed plate according to an embodiment of the present invention.

도 3 은 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트 중 첫 번째 및 세 번째 메인 베어링 캡 부분의 단면 구성도.3 is a cross-sectional view of the first and third main bearing cap portion of the bed plate according to an embodiment of the present invention.

도 4 는 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트 중 두 번째, 네 번째 및 다섯 번째 메인 베어링 캡 부분의 단면 구성도.Figure 4 is a cross-sectional view of the second, fourth and fifth main bearing cap portion of the bed plate according to an embodiment of the present invention.

도 5 는 본 발명의 실시 예에 따른 베드 플레이트의 효과를 보인 그래프.5 is a graph showing the effect of the bed plate according to an embodiment of the present invention.

[ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ][Description of Code for Major Parts of Drawing]

100. 베드 플레이트 110. 첫 번째 메인 베어링 캡100. Bed plate 110. First main bearing cap

112. 살제거부 120. 두 번째 메인 베어링 캡112. Flesh Remover 120. Second Main Bearing Cap

130. 세 번째 메인 베어링 캡 132. 살제거부130. Third main bearing cap 132. Flesh remover

134. 추가 살제거부 140. 네 번째 메인 베어링 캡134. Extra Flesh 140. Fourth Main Bearing Cap

150. 다섯 번째 메인 베어링 캡150. Fifth Main Bearing Cap

Claims (5)

크랭크 샤프트를 지지하기 위한 다수의 메인 베어링 캡들 중에서 바깥쪽 메인 베어링 캡 중의 하나와 안쪽의 메인 베어링 캡 중의 어느 하나 이상의 메인 베어링 캡의 양쪽 하부측면 상에는 하측에서 상측을 향해 뚫린 홈 형태의 살제거부가 형성되어 있는 한편 엔진의 실린더블록의 하측에 장착되는 베드 플레이트에 있어서,Among the plurality of main bearing caps for supporting the crankshaft, grooves having a grooved shape are formed on both lower side surfaces of one of the outer main bearing caps and at least one of the inner main bearing caps. In the bed plate which is mounted on the lower side of the cylinder block of the engine, 상기 다수의 메인 베어링 캡 중에서 두 번째 메인 베어링 캡(120), 네 번째 메인 베어링 캡(140) 및 다섯 번째 메인 베어링 캡(150)에 비하여 첫 번째 메인 베어링 캡(110)과 세 번째 메인 베어링 캡(130)의 양쪽 하부측면 상에는 하측에서 상측을 향해 뚫린 홈 형태의 살제거부(112,132)가 형성되어 있되, 상기 살제거부(112,132)가 형성된 첫 번째 메인 베어링 캡(110)과 세 번째 메인 베어링 캡(130)의 측면 형태는 T자 형태를 이루도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 진동감소형 베드 플레이트.Among the plurality of main bearing caps, the first main bearing cap 110 and the third main bearing cap (compared to the second main bearing cap 120, the fourth main bearing cap 140, and the fifth main bearing cap 150) On both lower side surfaces of the 130, there are formed slits 112 and 132 having a groove shape formed from the lower side to the top, and the first main bearing cap 110 and the third main bearing cap 130 having the slits 112 and 132 formed thereon. The side shape of the) is a vibration reducing bed plate of the engine, characterized in that formed to form a T-shape. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 세 번째 메인 베어링 캡(130)에 형성된 살제거부(132)의 상측에는 양쪽 바깥쪽에서 내측을 향해 홈 형태로 형성된 추가 살제거부(134)가 더 형성된 것을 특징으로 하는 엔진의 진동감소형 베드 플레이트.The upper side of the flesh removal portion 132 formed in the third main bearing cap 130, the vibration reduction type bed plate of the engine, characterized in that the additional flesh removal portion 134 formed in a groove shape from both outer side to the inner side is further formed. 삭제delete
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