KR102050610B1 - Cooling arrangement for valve seat - Google Patents

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다니엘레 그라나
조르지오 루카스
빈첸초 라탄초
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바르실라 핀랜드 오이
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    • F01L3/12Cooling of valves
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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Abstract

피스톤 엔진의 밸브 시트용의 냉각 장치는, 액체를 냉각시키기 위한 입구 덕트 (8) 및 출구 덕트 (9) 를 가지는 실린더 헤드 (1); 밸브 시트 인서트 (2) 로서, 상기 밸브 시트 인서트는 냉각 덕트 (10), 상기 밸브 시트 인서트 (2) 의 외주에 배치되고 냉각 액체를 상기 냉각 덕트 (10) 에 운송하기 위해 상기 실린더 헤드 (1) 의 상기 입구 덕트 (8) 와 유체 연통하는 입구 포트 (11), 및 상기 밸브 시트 인서트 (2) 의 외주에 배치되고 냉각 액체를 상기 냉각 덕트 (10) 로부터 배출하기 위해 상기 실린더 헤드 (1) 의 상기 출구 덕트 (9) 와 유체 연통하는 출구 포트 (12) 를 구비하는, 상기 밸브 시트 인서트 (2); 를 포함한다. 상기 실린더 헤드 (1) 의 상기 입구 덕트 (8) 또는 상기 출구 덕트 (9) 내에 그리고 시일 (6) 과 함께 상기 밸브 시트 인서트 (2) 에 맞대어 적어도 하나의 연결 파이프 (3) 가 배치된다.The cooling apparatus for valve seats of a piston engine includes: a cylinder head 1 having an inlet duct 8 and an outlet duct 9 for cooling a liquid; As a valve seat insert (2), the valve seat insert is disposed on the outer circumference of the cooling duct (10), the valve seat insert (2) and the cylinder head (1) for transporting cooling liquid to the cooling duct (10). An inlet port 11 in fluid communication with the inlet duct 8 of the cylinder head 1, arranged on the outer periphery of the valve seat insert 2 and for discharging cooling liquid from the cooling duct 10. The valve seat insert (2) having an outlet port (12) in fluid communication with the outlet duct (9); It includes. At least one connecting pipe 3 is arranged in the inlet duct 8 or the outlet duct 9 of the cylinder head 1 and against the valve seat insert 2 together with the seal 6.

Description

밸브 시트용의 냉각 장치{COOLING ARRANGEMENT FOR VALVE SEAT}Cooling device for valve seats {COOLING ARRANGEMENT FOR VALVE SEAT}

본 발명은 청구항 1 의 전제부에 따른 피스톤 엔진의 밸브 시트 (seat) 용의 냉각 장치 (arrangement) 에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling arrangement for a valve seat of a piston engine according to the preamble of claim 1.

피스톤 엔진에 있어서, 실린더 헤드의 임무는 실린더 슬리브의 상단부를 폐쇄하고 연소 챔버의 상부 부분을 형성하는 것이다. 실린더 헤드는 연소 프로세스의 가스를 위한 입구 및 배기 통로들을 수용하고, 밸브 기어를 위해 그리고 디젤 엔진에서는 연료 분사 밸브를 위해 베이스를 제공한다. 실린더 헤드는 또한, 냉각을 필요로 하는 부품들을 냉각하기 위해 냉각 덕트들을 구비한다. 냉각이 필요한 실린더 헤드의 부품들 중의 하나는 배기 밸브 시트 인서트, 즉 배기 밸브 디스크를 위한 카운터 표면인데, 이 표면은 높은 열적 부하를 받는다. 시트 인서트가 과도하게 가열되면, 영구 변형이 발생되어 배기 밸브의 누설을 초래할 수도 있다.In a piston engine, the job of the cylinder head is to close the upper end of the cylinder sleeve and form the upper part of the combustion chamber. The cylinder head houses the inlet and exhaust passages for the gas of the combustion process and provides a base for the valve gear and for the fuel injection valve in a diesel engine. The cylinder head also has cooling ducts for cooling the parts requiring cooling. One of the parts of the cylinder head that needs to be cooled is the exhaust valve seat insert, ie the counter surface for the exhaust valve disc, which is subjected to high thermal loads. If the seat insert is excessively heated, permanent deformation may occur and result in leakage of the exhaust valve.

배기 밸브 시트 인서트를 냉각하기 위해 다양한 해법들이 개발되어 왔다. 예컨대 실린더 헤드의 냉각 덕트들은 가능한한 시트 인서트에 가까이 배치될 수도 있거나, 또는 액체 냉각용의 별개의 냉각 덕트가 시트 인서트와 함께 적응될 수도 있다. 이러한 종류의 해법들에 관련된 문제점들은 불충분한 냉각 효과 및 냉각 액체 누설을 포함한다. 이 문제점들은 예컨대 특허출원 FI 20065722 A 에 개시된 밸브 시트 인서트에 의해 해결되었다. 상기 밸브 시트 인서트는 냉각 덕트, 냉각 액체를 냉각 덕트에 운송하기 위한 입구 포트, 및 냉각 액체를 냉각 덕트로부터 배출하기 위한 출구 포트를 포함한다. 입구 포트 및 출구 포트는 서로 근접하여 배치된다. 더욱이, 냉각 덕트는 입구 포트와 출구 포트 사이에 배치되어서 적어도 거의 전체 시트 인서트 주위에서 연장한다. 이러한 종류의 시트 인서트에 의해, 시트 인서트의 효과적인 냉각이 달성될 수 있다. 그러나, 잔존하는 문제는 실린더 헤드의 냉각 덕트들과 시트 인서트 사이의 밀봉이다. 누설은, 시트 인서트와 실린더 헤드의 냉각 덕트 사이의 이음부에 액체 밀봉제를 적용함으로써, 통상적으로 방지된다. 밀봉제는 경화되는 경우에 전술한 부분들 사이의 이음부를 밀봉한다. 액체 밀봉제는 소정 시간동안 작용하지만, 엔진의 장시간 사용후에는 종종 누설이 발생한다.Various solutions have been developed for cooling the exhaust valve seat insert. For example, the cooling ducts of the cylinder head may be arranged as close to the seat insert as possible, or a separate cooling duct for liquid cooling may be adapted with the seat insert. Problems related to this kind of solutions include insufficient cooling effect and cooling liquid leakage. These problems have been solved for example by the valve seat insert disclosed in patent application FI 20065722 A. The valve seat insert includes a cooling duct, an inlet port for delivering cooling liquid to the cooling duct, and an outlet port for discharging the cooling liquid from the cooling duct. The inlet port and the outlet port are arranged in close proximity to each other. Moreover, the cooling duct is disposed between the inlet port and the outlet port and extends at least around the entire seat insert. By this kind of sheet insert, effective cooling of the sheet insert can be achieved. However, the remaining problem is the sealing between the cooling ducts of the cylinder head and the seat insert. Leakage is typically prevented by applying a liquid sealant at the joint between the seat insert and the cooling duct of the cylinder head. The sealant seals the seam between the aforementioned parts when cured. Liquid sealants work for a period of time, but leakage often occurs after prolonged use of the engine.

본 발명의 목적은 피스톤 엔진의 밸브 시트를 위한 개선된 냉각 장치를 제공하는 것이다. 본 발명에 따른 냉각 장치의 특징적인 사항들은 청구항 1 의 특징부에 주어진다.It is an object of the present invention to provide an improved cooling arrangement for a valve seat of a piston engine. Characteristic features of the cooling device according to the invention are given in the characterizing part of claim 1.

본 발명에 따른 냉각 장치는, 액체를 냉각시키기 위한 입구 덕트 및 출구 덕트를 가지는 실린더 헤드, 및 밸브 시트 인서트로서, 상기 밸브 시트 인서트는 상기 실린더 헤드에 맞대어 (against) 배치되고, 또한 상기 밸브 시트 인서트는 냉각 덕트, 상기 밸브 시트 인서트의 외주에 배치되고 냉각 액체를 상기 냉각 덕트에 운송하기 위해 상기 실린더 헤드의 상기 입구 덕트와 유체 연통하는 입구 포트, 및 상기 밸브 시트 인서트의 외주에 배치되고 냉각 액체를 상기 냉각 덕트로부터 배출하기 위해 상기 실린더 헤드의 상기 출구 덕트와 유체 연통하는 출구 포트를 구비하는, 상기 밸브 시트 인서트를 포함한다. 상기 냉각 장치는, 추가로, 상기 실린더 헤드의 상기 입구 덕트 또는 상기 출구 덕트 내에 그리고 상기 밸브 시트 인서트에 맞대어 배치되는 적어도 하나의 연결 파이프, 및 상기 연결 파이프와 상기 밸브 시트 인서트 사이에 배치된 시일을 포함한다.A cooling device according to the invention is a cylinder head having an inlet duct and an outlet duct for cooling liquid, and a valve seat insert, wherein the valve seat insert is disposed against the cylinder head and also the valve seat insert A cooling duct, an inlet port disposed on an outer circumference of the valve seat insert and in fluid communication with the inlet duct of the cylinder head for transporting cooling liquid to the cooling duct, and an outer port of the valve seat insert, And the valve seat insert having an outlet port in fluid communication with the outlet duct of the cylinder head for discharging from the cooling duct. The cooling device further comprises at least one connecting pipe disposed in the inlet duct or the outlet duct of the cylinder head and against the valve seat insert, and a seal disposed between the connecting pipe and the valve seat insert. Include.

본 발명에 따른 냉각 장치에 의하면, 밸브 시트 냉각 시스템으로부터의 누설이 방지될 수 있다. 이 냉각 장치는, 실린더 헤드와 시트 인서트 사이의 이음부가 액체 밀봉제로 밀봉되는 종래의 냉각 시스템보다도 더 신뢰적이다. 시일은 손상된 경우에 용이하게 교체될 수 있다. 또한 기존의 냉각 장치들은 본 발명에 따른 장치로 업그레이드될 수 있다.With the cooling device according to the invention, leakage from the valve seat cooling system can be prevented. This cooling device is more reliable than conventional cooling systems in which the joint between the cylinder head and the seat insert is sealed with a liquid sealant. The seal can easily be replaced if damaged. Existing cooling devices can also be upgraded to the device according to the invention.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 냉각 장치는 상기 연결 파이프와 상기 실린더 헤드의 상기 입구 덕트 또는 상기 출구 덕트 사이에 배치된 제 2 시일을 포함한다. 제 2 시일은 연결 파이프와 실린더 헤드 사이의 누설을 방지한다. 대안적으로, 연결 파이프와 별개의 잠금 파이프 사이에 그리고 상기 잠금 파이프와 실린더 헤드 사이에 추가의 시일들이 배치될 수 있다.According to one embodiment of the invention, the cooling device comprises a second seal disposed between the connecting pipe and the inlet duct or the outlet duct of the cylinder head. The second seal prevents leakage between the connecting pipe and the cylinder head. Alternatively, additional seals may be arranged between the connecting pipe and the separate locking pipe and between the locking pipe and the cylinder head.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 상기 연결 파이프를 상기 실린더 헤드의 상기 입구 덕트 또는 상기 출구 덕트에 고정하기 위해 상기 연결 파이프는 상기 연결 파이프의 외면에 나사산부를 구비한다. 상기 나사산부에 의하면, 연결 파이프는 용이하게 고정되고 제거될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the connecting pipe has a threaded portion on an outer surface of the connecting pipe for fixing the connecting pipe to the inlet duct or the outlet duct of the cylinder head. According to the threaded portion, the connecting pipe can be easily fixed and removed.

본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 상기 냉각 장치는 잠금 (locking) 파이프를 포함하고, 상기 잠금 파이프를 상기 실린더 헤드의 상기 입구 덕트 또는 상기 출구 덕트에 고정하기 위해 그리고 상기 연결 파이프를 상기 잠금 파이프와 상기 밸브 시트 인서트 사이에서 체결하기 위해 상기 잠금 파이프는 상기 잠금 파이프의 외면에 나사산부를 구비한다. 잠금 파이프는 연결 파이프의 나사산부를 대체할 수 있다. 그러나, 양 파이프들에 나사산부를 제공하는 것이 유익하다. 연결 파이프가 나사산부를 구비하는 경우, 상기 잠금 파이프의 상기 나사산부는 상기 연결 파이프의 상기 나사산부에 비해 반대 방향으로 향할 수 있다. 따라서 연결 파이프를 풀면 잠금 파이프가 조여지고, 양 파이프들은 이동이 방지된다.According to another embodiment of the invention, the cooling device comprises a locking pipe, for securing the locking pipe to the inlet duct or the outlet duct of the cylinder head and the connecting pipe with the locking pipe. The locking pipe has a threaded portion on an outer surface of the locking pipe for fastening between the valve seat inserts. The locking pipe can replace the thread of the connecting pipe. However, it is advantageous to provide a thread in both pipes. When the connecting pipe has a threaded portion, the threaded portion of the locking pipe may be directed in an opposite direction relative to the threaded portion of the connecting pipe. Thus, loosening the connecting pipes tightens the locking pipes and prevents both pipes from moving.

도 1 은 피스톤 엔진의 실린더 헤드를 나타낸다.
도 2 는 도 1 의 실린더 헤드의 부분을 선 A-A 를 따라서 취한 단면도를 나타낸다.
도 3 은 도 1 의 실린더 헤드의 부분을 선 B-B 를 따라서 취한 단면도를 나타낸다.
도 4 는 도 2 및 도 3 의 상세부 C 의 확대도를 나타낸다.
도 5 는 밸브 시트 인서트를 나타낸다.
도 6 은 본 발명에 따른 냉각 장치를 위한 연결 파이프를 나타낸다.
도 7 은 본 발명에 따른 냉각 장치를 위한 잠금 파이프를 나타낸다.
1 shows a cylinder head of a piston engine.
2 shows a section through the line AA of the cylinder head of FIG. 1;
FIG. 3 shows a sectional view of the cylinder head of FIG. 1 taken along line BB. FIG.
4 shows an enlarged view of detail C of FIGS. 2 and 3.
5 shows the valve seat insert.
6 shows a connecting pipe for a cooling device according to the invention.
7 shows a locking pipe for a cooling device according to the invention.

이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명의 실시형태들을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 대형 내연 엔진의 실린더 헤드 (1) 를 나타낸다. 엔진은, 예컨대, 전기를 생산하기 위한 발전소에서 사용되는 엔진 또는 선박의 주 엔진 또는 보조 엔진으로서 사용될 수 있는 4 행정 피스톤 엔진이다. 실린더 헤드 (1) 의 임무는 실린더 슬리브의 상단부를 폐쇄하고 실린더의 연소 챔버의 상부 부분을 형성하는 것이다. 더욱이, 실린더 헤드 (1) 는 실린더의 연소 프로세스의 가스를 위해 입구 통로 및 배기 통로를 구비한다. 입구 통로 및 배기 통로를 통한 가스 유동은 상기 통로들과 함께 배치된 밸브들에 의해 제어된다. 실린더 헤드 (1) 는 또한, 밸브 기어를 위해 그리고 디젤 엔진에서는 연료 분사 밸브를 위해 베이스로서 작용한다. 엔진의 각각의 실린더는 2 개의 흡기 밸브 및 2 개의 배기 밸브를 구비한다. 가스 교환 밸브는 밸브 스템 (stem), 및 밸브 시트와 협력작동하는 밸브 디스크를 포함한다. 배기 밸브 시트는 높은 열적 부하를 가지고 있으며 따라서 냉각 장치를 구비한다. 냉각 장치는 도 5 에 도시된 밸브 시트 인서트 (2) 를 포함한다. 시트 인서트 (2) 는 시트 인서트 (2) 내에 전체적으로 배치된 환형의 냉각 덕트 (10 : 도 5 에는 미도시) 를 포함한다. 냉각 덕트 (10) 는, 냉각 액체를 냉각 덕트 (10) 에 운송하기 위한 입구 포트 (11), 및 냉각 액체를 냉각 덕트 (10) 로부터 배출하기 위한 출구 포트 (12) 를 구비한다. 입구 포트 (11) 및 출구 포트 (12) 는 시트 인서트 (2) 의 외주에 배치된다. 냉각 덕트 (10) 는 입구 포트 (11) 와 출구 포트 (12) 사이에 배치되어서 거의 전체 시트 인서트 (2) 주위에서 연장한다. 시트 인서트 (2) 는 일편 (one-piece) 의 부품, 예컨대 주조에 의해 제조되는 일편의 주조품이다. 대안적으로, 시트 인서트 (2) 는 분말야금 제조법, 예컨대 열간 정수압 소결 (HIP) 을 이용하여 제조될 수도 있다. 냉각 액체는 입구 포트 (11) 를 통해 냉각 덕트 (10) 안으로 공급된다. 냉각 액체는 거의 전체 시트 인서트 (2) 주위에서 냉각 덕트 (10) 에서 순환하고, 그리고나서 출구 포트 (12) 를 통해 냉각 덕트 (10) 로부터 배출된다.1 shows a cylinder head 1 of a large internal combustion engine. The engine is a four-stroke piston engine that can be used, for example, as an engine used in a power plant for producing electricity or as the main or auxiliary engine of a ship. The task of the cylinder head 1 is to close the upper end of the cylinder sleeve and form the upper part of the combustion chamber of the cylinder. Moreover, the cylinder head 1 has an inlet passage and an exhaust passage for the gas of the combustion process of the cylinder. Gas flow through the inlet and exhaust passages is controlled by valves disposed with the passages. The cylinder head 1 also serves as a base for valve gears and for fuel injection valves in diesel engines. Each cylinder of the engine has two intake valves and two exhaust valves. The gas exchange valve includes a valve stem and a valve disc cooperating with the valve seat. The exhaust valve seat has a high thermal load and thus has a cooling device. The cooling device comprises a valve seat insert 2 shown in FIG. 5. The seat insert 2 comprises an annular cooling duct 10 (not shown in FIG. 5) disposed entirely within the seat insert 2. The cooling duct 10 has an inlet port 11 for conveying the cooling liquid to the cooling duct 10, and an outlet port 12 for discharging the cooling liquid from the cooling duct 10. The inlet port 11 and the outlet port 12 are arranged on the outer circumference of the seat insert 2. The cooling duct 10 is arranged between the inlet port 11 and the outlet port 12 so as to extend around the entire seat insert 2. The seat insert 2 is a one-piece part, for example a piece of casting produced by casting. Alternatively, the sheet insert 2 may be manufactured using powder metallurgy, for example hot hydrostatic sintering (HIP). Cooling liquid is supplied into the cooling duct 10 through the inlet port 11. The cooling liquid circulates in the cooling duct 10 around the entire sheet insert 2 and then exits from the cooling duct 10 through the outlet port 12.

시트 인서트 (2) 는 수축 끼워맞춤 (shrinkage fit) 에 의해 실린더 헤드 (1) 에 부착된다. 실린더 헤드 (1) 는 냉각 액체를 시트 인서트 (2) 에 공급하기 위한 입구 덕트 (8), 및 냉각 액체를 시트 인서트 (2) 로부터 배출하기 위한 출구 덕트 (9) 를 구비한다. 입구 덕트 (8) 및 출구 덕트 (9) 는 덕트 (8, 9) 의 단부에서 플러그 (4) 를 제거함으로써 접속 (access) 될 수 있다. 시트 인서트 (2) 의 입구 포트 (11) 는 실린더 헤드 (1) 의 입구 덕트 (8) 와 정렬되고, 시트 인서트 (2) 의 출구 포트 (12) 는 실린더 헤드 (1) 의 출구 덕트와 정렬된다. 통상, 시트 인서트 (2) 의 입구 및 출구 포트 (11, 12) 와 실린더 헤드 (1) 의 입구 및 출구 덕트 (8, 9) 사이의 이음부들은 이음부들에 액체 밀봉제를 적용함으로써 밀봉되어 왔다. 액체 밀봉제는 경화하는 경우에 이음부들을 밀봉한다. 그러나, 실린더 헤드 (1) 에서의 가혹한 조건들 때문에, 엔진의 장기간 사용후에는 이음부들에 누설이 종종 발생한다.The seat insert 2 is attached to the cylinder head 1 by a shrinkage fit. The cylinder head 1 has an inlet duct 8 for supplying cooling liquid to the seat insert 2, and an outlet duct 9 for discharging the cooling liquid from the seat insert 2. The inlet duct 8 and the outlet duct 9 can be accessed by removing the plug 4 at the ends of the ducts 8, 9. The inlet port 11 of the seat insert 2 is aligned with the inlet duct 8 of the cylinder head 1, and the outlet port 12 of the seat insert 2 is aligned with the outlet duct of the cylinder head 1. . Typically, the joints between the inlet and outlet ports 11, 12 of the seat insert 2 and the inlet and outlet ducts 8, 9 of the cylinder head 1 have been sealed by applying a liquid sealant to the joints. . The liquid sealant seals the seams when cured. However, due to the harsh conditions in the cylinder head 1, leakage often occurs at the joints after prolonged use of the engine.

누설을 회피하기 위해, 실린더 헤드 (1) 와 시트 인서트 (2) 사이의 밀봉을 개선하기 위한 연결 파이프 (3) 가 사용된다. 연결 파이프 (3) 는 도 6 에 도시되어 있다. 도 2 내지 도 4 에는 연결 파이프 (3) 의 단면도가 도시되어 있다. 실린더 헤드 (1) 의 입구 덕트 (8) 및 출구 덕트 (9) 쌍방은 연결 파이프 (3) 를 구비한다. 연결 파이프 (3) 와 시트 인서트 (2) 의 입구 포트 (11) 사이에는 시일 (6) 이 배치된다. 연결 파이프 (3) 와 시트 인서트 (2) 의 출구 포트 (12) 사이에는 유사한 시일 (6) 이 배치된다. 시일 (6) 은 연결 파이프 (3) 의 단부와 각각의 입구 또는 출구 포트 (11, 12) 사이에 있다. 시일 (6) 은 시트 인서트 (2) 와 연결 파이프 (3) 사이의 누설을 방지한다. 밀봉 링 (7) 을 수용하기 위해 연결 파이프 (3) 의 외면에는 환형 그루브 (13) 가 배치된다. 밀봉 링 (7) 은 연결 파이프 (3) 와 실린더 헤드 (1) 사이의 누설을 방지한다.In order to avoid leakage, a connecting pipe 3 is used to improve the sealing between the cylinder head 1 and the seat insert 2. The connecting pipe 3 is shown in FIG. 6. 2 to 4 show a cross-sectional view of the connecting pipe 3. Both the inlet duct 8 and the outlet duct 9 of the cylinder head 1 are provided with a connecting pipe 3. The seal 6 is arranged between the connecting pipe 3 and the inlet port 11 of the seat insert 2. A similar seal 6 is arranged between the connecting pipe 3 and the outlet port 12 of the seat insert 2. The seal 6 is between the end of the connecting pipe 3 and each inlet or outlet port 11, 12. The seal 6 prevents leakage between the seat insert 2 and the connecting pipe 3. An annular groove 13 is arranged on the outer surface of the connecting pipe 3 to receive the sealing ring 7. The sealing ring 7 prevents leakage between the connecting pipe 3 and the cylinder head 1.

연결 파이프 (3) 를 실린더 헤드 (1) 에 고정하기 위해, 연결 파이프 (3) 는 연결 파이프 (3) 의 외면에 배치된 나사산부 (14) 를 구비한다. 실린더 헤드 (1) 의 입구 또는 출구 덕트 (8, 9) 에는 유사한 나사산부가 배치된다. 연결 파이프 (3) 는 육각형의 소켓 헤드 (16) 를 구비한다. 따라서 연결 파이프 (3) 는 육각 렌치 (알렌 키 (Allen key)) 를 이용하여 고정되고 제거될 수 있다. 또한, 다른 소켓 형상들을 사용하는 것이 가능하다. 연결 파이프 (3) 의 고정을 확실히 하기 위해, 장치는 잠금 파이프 (5) 를 구비할 수 있다. 잠금 파이프 (5) 는 연결 파이프 (3) 와 유사하고, 실린더 헤드 (1) 의 입구 또는 출구 덕트 (8, 9) 에 배치된다. 연결 파이프 (3) 는 시트 인서트 (2) 와 잠금 파이프 (5) 사이에서 체결된다. 잠금 파이프 (5) 를 실린더 헤드 (1) 에 고정하기 위해 잠금 파이프 (5) 의 외면에는 나사산부 (15) 가 배치된다. 실린더 헤드 (1) 의 입구 또는 출구 덕트 (8, 9) 에는 유사한 나사산부가 배치된다. 잠금 파이프 (5) 의 나사산부 (15) 는 연결 파이프 (3) 의 나사산부 (14) 에 비해 반대 방향으로 향해 있다. 따라서, 연결 파이프 (3) 가 오른 나사를 구비하면, 잠금 파이프 (5) 는 왼 나사를 구비한다. 연결 파이프 (3) 가 열리도록 회전하면, 잠금 파이프 (5) 가 조여져 파이프들 (3, 5) 의 풀림이 방지된다. 또한, 잠금 파이프 (5) 는 잠금 파이프 (5) 의 고정을 위해 육각형의 소켓 헤드 (17) 를 구비한다.In order to fix the connecting pipe 3 to the cylinder head 1, the connecting pipe 3 has a thread 14 arranged on the outer surface of the connecting pipe 3. Similar threads are arranged in the inlet or outlet ducts 8, 9 of the cylinder head 1. The connecting pipe 3 has a hexagonal socket head 16. The connecting pipe 3 can thus be fixed and removed using a hexagon wrench (Allen key). It is also possible to use other socket shapes. In order to ensure the fastening of the connecting pipe 3, the device can be provided with a locking pipe 5. The locking pipe 5 is similar to the connecting pipe 3 and is arranged in the inlet or outlet ducts 8, 9 of the cylinder head 1. The connecting pipe 3 is fastened between the seat insert 2 and the locking pipe 5. The threaded portion 15 is arranged on the outer surface of the locking pipe 5 to fix the locking pipe 5 to the cylinder head 1. Similar threads are arranged in the inlet or outlet ducts 8, 9 of the cylinder head 1. The threaded portion 15 of the locking pipe 5 is directed in the opposite direction compared to the threaded portion 14 of the connecting pipe 3. Thus, if the connecting pipe 3 has a right screw, the locking pipe 5 has a left screw. When the connecting pipe 3 is rotated to open, the locking pipe 5 is tightened to prevent loosening of the pipes 3, 5. In addition, the locking pipe 5 is provided with a hexagonal socket head 17 for fixing the locking pipe 5.

본 발명은 전술한 실시형태들에 제한되는 것이 아니라 부속 청구항들의 범위내에서 변할 수도 있음을 당업자는 알 수 있을 것이다. 예컨대, 냉각 장치가 잠금 파이프를 구비하면, 연결 파이프에 밀봉 링을 제공할 필요가 없고, 시일은 연결 파이프와 잠금 파이프 사이에 그리고 잠금 파이프 주위에 배치될 수 있다. 또한, 단지 잠금 파이프에 나사산부를 제공하는 것도 가능하다.It will be appreciated by those skilled in the art that the present invention is not limited to the above embodiments but may vary within the scope of the appended claims. For example, if the cooling device is provided with a locking pipe, there is no need to provide a sealing ring in the connecting pipe, and the seal can be arranged between the connecting pipe and the locking pipe and around the locking pipe. It is also possible to just provide a thread in the locking pipe.

Claims (5)

피스톤 엔진의 밸브 시트 (seat) 용의 냉각 장치 (arrangement) 로서,
상기 냉각 장치는,
냉각 액체를 공급시키기 위한 입구 덕트 (8) 및 냉각 액체를 배출시키기 위한 출구 덕트 (9) 를 가지는 실린더 헤드 (1), 및
밸브 시트 인서트 (2) 로서, 상기 밸브 시트 인서트 (2) 는 상기 실린더 헤드 (1) 에 맞대어 (against) 배치되고, 또한 상기 밸브 시트 인서트는 냉각 덕트 (10), 상기 밸브 시트 인서트 (2) 의 외주에 배치되고 냉각 액체를 상기 냉각 덕트 (10) 내로 운송하기 위해 상기 실린더 헤드 (1) 의 상기 입구 덕트 (8) 와 유체 연통하는 입구 포트 (11), 및 상기 밸브 시트 인서트 (2) 의 외주에 배치되고 냉각 액체를 상기 냉각 덕트 (10) 로부터 배출하기 위해 상기 실린더 헤드 (1) 의 상기 출구 덕트 (9) 와 유체 연통하는 출구 포트 (12) 를 구비하는, 상기 밸브 시트 인서트 (2)
를 포함하고,
상기 냉각 장치는, 추가로,
상기 실린더 헤드 (1) 의 상기 입구 덕트 (8) 또는 상기 출구 덕트 (9) 내에 그리고 상기 밸브 시트 인서트 (2) 에 맞대어 배치되는 적어도 하나의 연결 파이프 (3), 및
상기 연결 파이프 (3) 와 상기 밸브 시트 인서트 (2) 사이에 배치된 시일 (6)
을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브 시트용의 냉각 장치.
As an arrangement for the valve seat of a piston engine,
The cooling device,
A cylinder head 1 having an inlet duct 8 for supplying cooling liquid and an outlet duct 9 for discharging the cooling liquid, and
As a valve seat insert (2), the valve seat insert (2) is arranged against the cylinder head (1), and the valve seat insert is a cooling duct (10), the valve seat insert (2) An inlet port 11 disposed on an outer circumference and in fluid communication with the inlet duct 8 of the cylinder head 1 for transporting cooling liquid into the cooling duct 10, and an outer circumference of the valve seat insert 2 The valve seat insert 2, having an outlet port 12 disposed in and in fluid communication with the outlet duct 9 of the cylinder head 1 for discharging cooling liquid from the cooling duct 10.
Including,
The cooling device is further,
At least one connecting pipe 3 disposed in the inlet duct 8 or the outlet duct 9 of the cylinder head 1 and against the valve seat insert 2, and
A seal 6 disposed between the connecting pipe 3 and the valve seat insert 2
Cooling apparatus for a valve seat comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 냉각 장치는 상기 연결 파이프 (3) 와 상기 실린더 헤드 (1) 의 상기 입구 덕트 (8) 또는 상기 출구 덕트 (9) 사이에 배치된 제 2 시일 (7) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브 시트용의 냉각 장치.
The method of claim 1,
The cooling device is characterized in that the valve seat comprises a second seal 7 arranged between the connecting pipe 3 and the inlet duct 8 or the outlet duct 9 of the cylinder head 1. Cooling device for the dragon.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 연결 파이프 (3) 를 상기 실린더 헤드 (1) 의 상기 입구 덕트 (8) 또는 상기 출구 덕트 (9) 에 고정하기 위해 상기 연결 파이프 (3) 는 상기 연결 파이프 (3) 의 외면에 나사산부 (14) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 밸브 시트용의 냉각 장치.
The method according to claim 1 or 2,
In order to fix the connecting pipe 3 to the inlet duct 8 or the outlet duct 9 of the cylinder head 1, the connecting pipe 3 is threaded on the outer surface of the connecting pipe 3. 14) The cooling apparatus for valve seats characterized by the above-mentioned.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 냉각 장치는 잠금 (locking) 파이프 (5) 를 포함하고, 상기 잠금 파이프 (5) 를 상기 실린더 헤드 (1) 의 상기 입구 덕트 (8) 또는 상기 출구 덕트 (9) 에 고정하기 위해 그리고 상기 연결 파이프 (3) 를 상기 잠금 파이프 (5) 와 상기 밸브 시트 인서트 (2) 사이에서 체결하기 위해 상기 잠금 파이프는 상기 잠금 파이프 (5) 의 외면에 나사산부 (15) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 밸브 시트용의 냉각 장치.
The method according to claim 1 or 2,
The cooling device comprises a locking pipe 5, for securing the locking pipe 5 to the inlet duct 8 or the outlet duct 9 of the cylinder head 1 and to the connection. The valve is characterized in that the locking pipe is provided with a threaded portion 15 on the outer surface of the locking pipe 5 for fastening the pipe 3 between the locking pipe 5 and the valve seat insert 2. Cooling device for sheet.
제 4 항에 있어서,
상기 잠금 파이프 (5) 의 상기 나사산부 (15) 는 상기 연결 파이프 (3) 의 상기 나사산부 (14) 에 대해 반대 방향으로 향해 있는 것을 특징으로 하는 밸브 시트용의 냉각 장치.
The method of claim 4, wherein
Cooling device for a valve seat, characterized in that the threaded portion (15) of the locking pipe (5) is directed in the opposite direction to the threaded portion (14) of the connecting pipe (3).
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