KR101283081B1 - Cylinder block combined with cylinder liner - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실린더 라이너가 일체로 결합된 실린더 블록에 관한 것으로, 실린더 라이너(20)를 제외한 보어간 살두께(T2)를 줄일 수 있게 됨으로써 실린더 블록(10)의 전체 크기를 대폭 줄일 수 있게 되고 이로 인해 중량 감소 및 연비 향상을 도모할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 실린더 블록(10)과 실린더 헤드 개스킷의 기밀성을 크게 향상시킬 수 있음은 물론, 상기 실린더 블록(10)과 상기 실린더 라이너(20)의 결합력도 크게 증대시킬 수 있도록 된 것이다.The present invention relates to a cylinder block in which a cylinder liner is integrally coupled. By reducing a bore thickness (T2) of a cylinder bore excluding a cylinder liner (20), the overall size of the cylinder block (10) It is possible to greatly reduce the weight and improve the fuel economy and to greatly improve the airtightness of the cylinder block 10 and the cylinder head gasket as well as to improve the sealing performance between the cylinder block 10 and the cylinder liner 20 It is possible to greatly increase.

실린더 블록, 실린더 라이너, 보어 Cylinder block, cylinder liner, bore

Description

실린더 라이너가 일체로 결합된 실린더 블록{Cylinder block combined with cylinder liner}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cylinder block,

본 발명은 실린더 라이너가 일체로 결합된 실린더 블록에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실린더 블록과 실린더 라이너와의 결합성을 좋게 하고, 실린더 헤드 개스킷과의 기밀성을 향상시킬 수 있으며, 아울러 실린더 라이너를 제외한 보어간 살두께의 축소를 통해 실린더 블록의 전체 크기를 콤팩트화할 수 있도록 하는 실린더 라이너가 일체로 결합된 실린더 블록에 관한 기술이다.The present invention relates to a cylinder block in which a cylinder liner is integrally coupled, and more particularly, to a cylinder block in which a cylinder block and a cylinder liner are combined with each other to improve the airtightness with the cylinder head gasket, The present invention relates to a cylinder block integrally coupled to a cylinder liner for reducing the overall thickness of the cylinder block by reducing the thickness of the bore.

일반적으로, 실린더 블록은 경량화를 위해 알루미늄을 재질로 하여 주조성형을 통해 제작한 것이 주를 이루고 있으며, 알루미늄 실린더 블록을 제작할 때에는 실린더 라이너를 인서트(insert)하여 일체로 제작하게 된다.Generally, the cylinder block is mainly made of aluminum by casting to reduce the weight, and when the aluminum cylinder block is manufactured, a cylinder liner is inserted into the cylinder block to manufacture the cylinder block integrally.

도 1과 도 2에는 실린더 라이너(2)를 일체로 구비한 실린더 블록(1)이 도시되어 있는 바, 도시된 바와 같이 상기 실린더 블록(1)내에 상기 실린더 라이너(2)가 위치하여 일체로 결합된 구조이다.1 and 2 show a cylinder block 1 having a cylinder liner 2 integrally formed therein. As shown in the figure, the cylinder liner 2 is located in the cylinder block 1, .

여기서, 상기 실린더 라이너(2)의 내주면이 보어(2a;bore)에 해당된다.Here, the inner peripheral surface of the cylinder liner 2 corresponds to the bore 2a.

상기 실린더 라이너(2)의 외주면에는 상기 실린더 라이너(2)의 전체 높이에 걸쳐 라이너 돌기(2b)가 형성되어 있는데, 상기 라이너 돌기(2b)는 그 표면의 거칠기가 아주 거칠기 때문에 상기 실린더 블록(1)과의 결합성을 강화시키는 역할을 수행한다.The liner protrusions 2b are formed on the outer circumferential surface of the cylinder liner 2 over the entire height of the cylinder liner 2. Since the liner protrusions 2b have a rough surface roughness, And the like.

한편, 상기 실린더 블록(1)은 상기 실린더 라이너(2)를 제외한 보어간 살두께(T1)가 최소한의 두께를 갖도록 일정하게 유지하고 있어야 하는데, 그 이유는 상기 실린더 라이너(2)를 제외한 보어간 살두께(T1) 부분에 가공(구멍 가공)을 행하더라도 상기 실린더 블록(1)이 충분한 내구성을 갖출 수 있도록 하기 위함이다.The cylinder block 1 should be kept constant in thickness such that the thickness T1 of the bore excluding the cylinder liner 2 has a minimum thickness because the bore between the bore The cylinder block 1 is provided with sufficient durability even when machining (hole machining) is performed on the thickness T1 of the cylinder block 1.

따라서, 실린더 라이너(2)의 전체 높이에 걸쳐 라이너 돌기(2b)가 형성된 종래의 구조에서는 상기 라이너 돌기(2b)에 의해 상기 실린더 라이너(2)를 제외한 보어간 살두께(T1)가 증가할 수밖에 없으며, 이로 인해 상기 실린더 블록(1)은 전체의 크기가 커질 수밖에 없어 중량 증가 및 연비를 나쁘게 하는 문제가 있었다.Therefore, in the conventional structure in which the liner protrusion 2b is formed over the entire height of the cylinder liner 2, the bore thickness T1 excluding the cylinder liner 2 is increased by the liner protrusion 2b The cylinder block 1 is inevitably enlarged in its entire size, thereby causing a problem of increasing weight and fuel economy.

또한, 종래에는 실린더 블록(1)의 윗면이 실린더 라이너(2)의 윗면과 연결되는 구조로 되어 있는데, 이럴 경우 가공상의 편차로 인해 상기 실린더 블록(1)의 윗면과 상기 실린더 라이너(2)의 윗면 사이에 단차가 존재하게 되면, 상기 실린더 블록()의 윗면에 덮어지는 실린더 헤드 개스킷(미도시)의 기밀성이 나빠지는 문제도 발생하게 된다.The upper surface of the cylinder block 1 is connected to the upper surface of the cylinder liner 2. In this case, the upper surface of the cylinder block 1 and the upper surface of the cylinder liner 2 There is a problem that the airtightness of the cylinder head gasket (not shown), which is covered on the upper surface of the cylinder block, is deteriorated if a step exists between the upper surfaces.

또한, 종래에는 상기 실린더 라이너(2)의 밑면이 상기 실린더 블록(1)에 의해 지지되지 못하는 구조여서, 상기 실린더 라이너(2)는 라이너 돌기(2b)의 결합력에 전적으로 의지하여 상기 실린더 블록(1)과 결합이 되는 문제도 있었다.The cylinder liner 2 has a structure in which the bottom surface of the cylinder liner 2 can not be supported by the cylinder block 1 so that the cylinder liner 2 is supported by the cylinder block 1 ).

이에 본 발명은, 실린더 라이너를 제외한 보어간 살두께를 줄일 수 있도록 하여 실린더 블록의 전체 크기를 축소시킬 수 있도록 하고, 이로 인해 중량 감소 및 연비 향상을 도모할 수 있도록 하는 실린더 라이너가 일체로 결합된 실린더 블록를 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and an object of the present invention is to provide a cylinder liner which is capable of reducing the total thickness of a cylinder block, The present invention is directed to providing a cylinder block.

또한, 본 발명은, 실린더 블록을 통해 실린더 라이너의 윗면을 전체적으로 감쌀 수 있도록 하여 상기 실린더 블록의 윗면에 덮어지는 실린더 헤드 개스킷과의 기밀성을 향상시킬 수 있도록 하고, 아울러 상기 실린더 블록을 통해 상기 실린더 라이너의 밑면을 지지할 수 있도록 하여 상기 실린더 라이너의 결합력을 한층 더 증대시킬 수 있도록 하는 데에 다른 목적이 있다.In addition, the present invention can cover the entire upper surface of the cylinder liner through the cylinder block to improve the airtightness with the cylinder head gasket covering the upper surface of the cylinder block, and furthermore, So that it is possible to further increase the engaging force of the cylinder liner.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 실린더 블록내에 실린더 라이너가 압입되면서 상기 실린더 라이너의 바깥 표면에 구비된 라이너 돌기를 매개로 상기 실린더 블록과 상기 실린더 라이너의 결합이 이루어지는 실린더 라이너가 일체로 결합된 실린더 블록에 있어서, 상기 라이너 돌기는, 상기 실린더 라이너의 전체 높이에 대해 상기 실린더 라이너의 밑면에서부터 상기 실린더 라이너의 윗면을 향하여 최소 60％ 내지 최대 85％의 구간내에만 존재하도록 구비된 것;을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a cylinder liner comprising: a cylinder liner having a cylinder liner and a cylinder liner, the cylinder liner being integrally formed with the cylinder liner through a liner projection provided on an outer surface of the cylinder liner, Wherein the liner protrusions are provided so as to exist only in a range of at least 60% to at most 85% from the bottom surface of the cylinder liner toward the top surface of the cylinder liner with respect to the entire height of the cylinder liner; .

본 발명에 의하면, 실린더 라이너를 제외한 보어간 살두께를 줄일 수 있게 됨으로써, 실린더 블록의 전체 크기를 대폭 줄일 수 있게 되고 이로 인해 중량 감소 및 연비 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the thickness of the bore of the bore excluding the cylinder liner, thereby greatly reducing the overall size of the cylinder block, thereby reducing the weight and improving the fuel economy.

또한, 본 발명은 상기 실린더 블록과 실린더 헤드 개스킷의 기밀성을 크게 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 실린더 블록과 상기 실린더 라이너의 결합력도 크게 증대시킬 수 있는 효과도 있다.In addition, the present invention not only greatly improves the airtightness of the cylinder block and the cylinder head gasket, but also has the effect of greatly increasing the coupling force between the cylinder block and the cylinder liner.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 알루미늄 재질의 실린더 블록을 주조성형을 통해 제작할 때 주철 재질의 실린더 라이너를 인서트(insert)하여 제작하는 것으로, 상기 실린더 블록과 상기 실린더 라이너는 도 3에 도시된 바와 같이 실린더 블록(10)내에 상기 실린더 라이너(20)가 위치하여 일체로 결합된 구조이다.3, the cylinder block and the cylinder liner are formed by inserting a cylinder liner made of cast iron when the cylinder block of aluminum material is manufactured through casting, And the cylinder liner 20 is positioned and integrally coupled with the cylinder liner 20.

여기서, 상기 실린더 라이너(20)의 내주면이 보어(21;bore)에 해당한다.Here, the inner circumferential surface of the cylinder liner 20 corresponds to a bore 21 (bore).

상기 실린더 라이너(20)의 바깥 표면(외주면)에는 라이너 돌기(22)가 형성되는데, 상기 라이너 돌기(22)는 그 표면의 거칠기가 아주 거칠기 때문에 상기 실린더 블록(10)과의 결합성을 강화시키는 역할을 수행한다.A liner protrusion 22 is formed on an outer surface of the cylinder liner 20 so that the liner protrusion 22 has a very rough surface, Role.

한편, 본 발명에 따른 상기 라이너 돌기(22)는, 상기 실린더 라이너(20)의 전체 높이(H1)에 대해 상기 실린더 라이너(20)의 밑면에서부터 상기 실린더 라이너(20)의 윗면을 향하여 최소 60％ 내지 최대 85％의 구간(L1)내에만 존재하도록 구비된다.The liner protrusion 22 according to the present invention has a minimum height of 60% from the bottom surface of the cylinder liner 20 toward the top surface of the cylinder liner 20 with respect to the total height H1 of the cylinder liner 20, To 85% of the maximum length L1.

또한, 상기 실린더 블록(10)에는 상기 실린더 라이너(20)의 윗면을 덮어서 감싸는 상단 덮개부(11)가 구비되는데, 상기 상단 덮개부(11)는 상기 실린더 라이너(20)를 제외한 보어간 살두께(T2) 부분의 실린더 블록(10)과 일체로 연결되도록 형성된다.The cylinder block 10 is provided with an upper lid 11 covering the upper surface of the cylinder liner 20. The upper lid 11 has a bore thicker than the cylinder liner 20, And is integrally connected to the cylinder block 10 in the portion T2.

또한, 상기 실린더 블록(10)에는 상기 실린더 라이너(20)의 밑면을 덮어서 감싸는 하단 지지부(12)가 구비되는데, 상기 하단 지지부(12)는 상기 실린더 라이너(20)를 제외한 보어간 살두께(T2) 부분의 실린더 블록(10)과 일체로 연결되도록 형성된다.The cylinder block 10 is provided with a lower end supporting portion 12 which covers the lower surface of the cylinder liner 20. The lower end supporting portion 12 has a bore thickness T2 ) Portion of the cylinder block 10, as shown in Fig.

따라서, 본 발명의 실시예는 라이너 돌기(22)가 실린더 라이너(20)의 높이(H1)를 따라 하단 부위에만 존재하고 상단 부위에는 일정구간 존재하지 않는 구조이므로, 상기 실린더 라이너(20)를 제외한 보어간 살두께(T2)를 도 2에 도시한 종래에 비해 대폭 줄일 수 있게 된다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the liner protrusion 22 exists only in the lower end portion along the height H1 of the cylinder liner 20 and does not exist in the upper end portion. The thickness T2 of the borehole can be significantly reduced as compared with the prior art shown in Fig.

즉, 도 3의 본 발명 구조에서 실린더 라이너(20)를 제외한 보어간 살두께(T2)와 도 2의 종래 구조에서 실린더 라이너(2)를 제외한 보어간 살두께(T1)는 동일한 두께이다.That is, in the structure of the present invention shown in Fig. 3, the bore-to-bore thickness T2 excluding the cylinder liner 20 and the bore-to-bore thickness T1 excluding the cylinder liner 2 in the conventional structure of Fig.

따라서, 본 발명 구조에서 실린더 라이너(20)를 제외한 보어간 살두께(T2)는 도 2에 도시한 종래의 구조에서 2×T3 만큼의 두께를 줄일 수 있게 되는 것이다.Therefore, in the structure of the present invention, the bore-to-bore thickness T2 excluding the cylinder liner 20 can be reduced by 2 x T3 in the conventional structure shown in Fig.

이와 같이, 본 발명의 구조에 따라 실린더 라이너(20)를 제외한 보어간 살두께(T2)를 줄일 수 있게 되면, 실린더 블록(10)의 보어(21)간 간격을 줄일 수 있게 되고, 이로 인해 상기 실린더 블록(10)의 전체 크기를 대폭 줄일 수 있게 된다.As described above, according to the structure of the present invention, when the bore thickness T2 excluding the cylinder liner 20 can be reduced, the interval between the bores 21 of the cylinder block 10 can be reduced, The overall size of the cylinder block 10 can be greatly reduced.

이 결과, 본 발명 실시예에 의해 상기 실린더 블록(10)은 콤팩트화가 가능해지고, 중량 감소 및 연비 향상에 큰 도움이 된다.As a result, according to the embodiment of the present invention, the cylinder block 10 can be made compact, which is a great help for weight reduction and fuel economy improvement.

또한, 본 발명의 실시예는 실린더 블록(10)의 상단 덮개부(11)의해 실린더 라이너(20)의 윗면이 감싸여져 덮어지는 구조이므로, 상기 실린더 블록(10)의 윗면은 평면을 유지할 수 있게 되고, 이에 따라 상기 실린더 블록(10)의 윗면에 설치되는 실린더 헤드 개스킷(미도시)은 상기 실린더 블록(10)과의 기밀성이 크게 향상된다.Since the upper surface of the cylinder liner 20 is covered with the upper surface of the cylinder liner 20 covered by the upper lid portion 11 of the cylinder block 10 in the embodiment of the present invention, So that the airtightness of the cylinder head gasket (not shown) provided on the upper surface of the cylinder block 10 with the cylinder block 10 is greatly improved.

또한, 본 발명의 실시예는 실린더 블록(10)의 하단 지지부(12)에 의해 실린더 라이너(20)의 밑면이 지지되어 설치되는 구조이므로, 상기 실린더 블록(10)과 상기 실린더 라이너(20)의 결합력을 크게 증대시킬 수 있게 된다.Since the bottom of the cylinder liner 20 is supported by the bottom supporting portion 12 of the cylinder block 10 in the embodiment of the present invention, The bonding force can be greatly increased.

즉, 도 2의 종래 구조에서는 실린더 라이너(2)가 라이너 돌기(2b)의 결합력에 전적으로 의지하여 실린더 블록(1)과 결합된 구조였지만, 도 3에 도시된 본 발명의 실시예는 실린더 라이너(20)가 라이너 돌기(22)의 결합력뿐만 아니라 하단 지지부(12)의 지지력도 함께 작용하여 설치되는 구조이므로, 본 발명의 실시예는 실린더 블록(10)과 실린더 라이너(20)의 결합력이 종래에 비해 크게 증대되는 것이다.That is, in the conventional structure of FIG. 2, the cylinder liner 2 is combined with the cylinder block 1 entirely depending on the engagement force of the liner protrusions 2b, but the embodiment of the present invention shown in FIG. The present invention is advantageous in that the connecting force between the cylinder block 10 and the cylinder liner 20 is higher than the connecting force between the cylinder block 10 and the cylinder liner 20, .

도 1은 실린더 라이너가 일체로 구비된 실린더 블록의 사시도,1 is a perspective view of a cylinder block integrally provided with a cylinder liner,

도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도로서, 실린더 블록과 실린더 라이너의 종래 결합구조를 설명하기 위한 도면,Fig. 2 is a cross-sectional view taken along a line I-I in Fig. 1, and is a view for explaining a conventional engagement structure of a cylinder block and a cylinder liner;

도 3은 도 2에 대응하는 본 발명의 도면으로서, 실린더 블록과 실린더 라이너의 결합구조를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a view of the present invention corresponding to FIG. 2, illustrating a coupling structure of a cylinder block and a cylinder liner. FIG.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art

10 - 실린더 블록 11 - 상단 덮개부10 - Cylinder block 11 - Top cover part

12 - 하단 지지부 20 - 실린더 라이너12 - Lower support 20 - Cylinder liner

22 - 라이너 돌기 21 - 보어22 - liner projection 21 - bore

Claims (3)

실린더 블록내에 실린더 라이너가 압입되면서 상기 실린더 라이너의 바깥 표면에 구비된 라이너 돌기를 매개로 상기 실린더 블록과 상기 실린더 라이너의 결합이 이루어지는 실린더 라이너가 일체로 결합된 실린더 블록에 있어서,A cylinder block integrally joined to a cylinder liner through which a cylinder liner engages with a cylinder block via a liner protrusion provided on an outer surface of the cylinder liner, 상기 라이너 돌기(22)는,The liner protrusions (22) 상기 실린더 라이너(20)의 전체 높이(H1)에 대해 상기 실린더 라이너(20)의 밑면에서부터 상기 실린더 라이너(20)의 윗면을 향하여 최소 60％ 내지 최대 85％의 구간(L1)내에만 존재하도록 구비된 것;Is provided so as to exist only in a section (L1) of at least 60% to 85% from the bottom surface of the cylinder liner (20) toward the top surface of the cylinder liner (20) with respect to the total height (H1) One; 을 특징으로 하는 실린더 라이너가 일체로 결합된 실린더 블록.Wherein the cylinder liner is integrally joined to the cylinder block. 청구항 1에 있어서, 상기 실린더 블록(10)에는 상기 실린더 라이너(20)의 윗면을 덮어서 감싸는 상단 덮개부(11)가 구비되는데;The cylinder block (10) according to claim 1, wherein the cylinder block (10) is provided with an upper lid part (11) covering the upper surface of the cylinder liner (20) 상기 상단 덮개부(11)는 상기 실린더 라이너(20)를 제외한 보어간 살두께(T2) 부분의 실린더 블록(10)과 일체로 연결되도록 형성된 것;The top lid 11 is integrally formed with the cylinder block 10 of the bore-to-bore thickness T2 except the cylinder liner 20; 을 특징으로 하는 실린더 라이너가 일체로 결합된 실린더 블록.Wherein the cylinder liner is integrally joined to the cylinder block. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 실린더 블록(10)에는 상기 실린더 라이너(20)의 밑면을 덮어서 감싸는 하단 지지부(12)가 구비되는데;The cylinder block (10) according to claim 1 or 2, wherein the cylinder block (10) is provided with a lower support part (12) covering the bottom surface of the cylinder liner (20) 상기 하단 지지부(12)는 상기 실린더 라이너(20)를 제외한 보어간 살두께(T2) 부분의 실린더 블록(10)과 일체로 연결되도록 형성된 것;The lower support 12 is integrally formed with the cylinder block 10 of the bore-to-bore thickness T2 except the cylinder liner 20; 을 특징으로 하는 실린더 라이너가 일체로 결합된 실린더 블록.Wherein the cylinder liner is integrally joined to the cylinder block.
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