KR19980051503U - 자동차의 피스톤 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 피스톤 구조에 관한 것으로, 실린더 블록의 내부 중앙부위에 격벽을 설치하고, 이 분할 실린더내에서 운동하는 피스톤은 반원형상으로 이루어져 상하 운동 시간에 편차를 두는 구성으로, 연소실에 흡입되는 혼합기를 편차를 가지고 운동하는 피스톤에 의해 와류시켜 연소시키고, 반복적인 압축, 팽창에 의한 완전연소를 꾀하고자 한다.

Description

자동차의 피스톤 구조

본 고안은 자동차의 피스톤 구조에 관한 것으로, 특히 피스톤과, 실린더 블록을 분할하여 연소실에 흡입되는 혼합기의 와류현상을 유도하여 완전연소를 꾀하고, 동시에 기관의 출력을 향상시킬 수 있는 자동차의 피스톤 구조에 관한 것이다.

일반적으로 가솔린 기관에는 상사점 부근에서 실린더 헤드와 피스톤 사이의 공간 즉 연소실을 구비하여 혼합기를 연소시키고 있으며, 첨부된 도 1은 종래 알려진 연소실의 일예를 나타낸 것으로, 하부의 실린더 블록(11)과, 이의 상부에 설치되는 실린더 헤드(12) 및 피스톤(15)으로 이루어진 기본적인 구성에 실린더 헤드(12)와 피스톤(15) 사이에 혼합기를 연소시키는 연소실(15)이 형성되고, 실린더 헤드에는 흡, 배기밸브(14)와 점화플러그(16)가 설치되어 있다.

연소실내에서 혼합기의 연소는 점화와 그 뒤에 이어지는 화염전파가 짧은 주기로 반복하는 간헐적인 연소이고, 또한 혼합기의 상태는 공회전에서 전부에 이루기까지 변화가 크기 때문에 안정된 기관의 성능발휘하기 위해서는 착화의 안전성 및 정상적인 화염전파 특성으로 확보하는 것이 무엇보다도 중요한 일이 아닐 수 없다.

이것은 연소실내에서 혼합기의 확산과 유도상태, 연소실의 모양 및 점화플러그의 위치에 밀접한 관계가 있다.

그러나, 종래 대다수의 연소실은 그 출력, 열효율, 운전의 안전성, 배기가스의 성분 등에 따라 각각의 특성을 달리하여 제작되는데, 예를 들어 연소실의 모양은 사용 목적에 의해 결정되는 것으로, 아직은 완전한 연소실의 형태를 이루지 못하고 있다.

이와 같이 종래의 연소실은 사용범위에 따라 그 형상 및 적용범위를 달리함으로서, 많은 부분에서 혼합기의 연소 상태가 매우 불량한 문제점을 가지고 있었던 것이다.

본 고안은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 특히 실린더 블록의 내부를 분할하여 연소실에 유입되는 혼합기를 피스톤 운동의 편차를 두어 와류시킴으로써, 혼합기의 완전연소를 꾀하고, 연소실의 형상에 관계없이 항시 안정된 연소가 이루어지도록 하는 자동차의 피스톤 구조를 제공하는데 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 혼합기의 완전연소를 유도하여 유해가스의 배출량을 저하시키고, 연비를 향상시킬 수 있는 자동차의 피스톤 구조를 제공하는데 다른 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 자동차 피스톤 구조는 실린더 블록의 내부 중앙부위에 격벽을 설치하고, 이 분할 실린더내에서 운동하는 피스톤은 반원형상으로 이루어져 상하 운동 시간에 편차를 두는 구성이다.

이러한 구성에 의하면, 본 고안은 연소실에 흡입되는 혼합기를 편차를 가지고 운동하는 피스톤에 의해 와류시켜 연소시키고, 반복적인 압축, 팽창에 의한 완전연소를 꾀하고자 한다.

도 1은 일반적인 자동차 기관의 단면도,

도 2는 본 고안이 합치된 자동차 기관의 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100:기관110:실린더블록

120:실린더헤드130:연소실

140:격벽150:피스톤

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안이 합치된 자동차 실린더 블록의 단면도를 나타낸 것으로, 우선 하부측에 설치되는 실린더 블록(110)과, 이 실린더 블록(110)의 상부에 설치되는 실린더 헤드(120)로 구성되어 있다. 상기 실린더 헤드(120)에는 흡, 배기 밸브(121)가 설치되어 그 직하부에 형성된 연소실(130)에 혼합기를 공급하고, 연소된 배기가스를 배기시키며, 점화플러그(122) 또한 설치되어 있다.

또한, 상기 실린더 블록(110)의 내부 중앙부위에는 격벽(140)이 설치되어 분할되고, 이 분할 실린더 블록(110)에 설치되는 피스톤(150) 또한 분할된 구성이다.

여기서 상기 피스톤(150)은 반원형상으로 이루어지며, 그 하부측 각각은 크랭크 축(미도시)에 연결되어 상하직선운동에 시간적인 편차가 발생하는 구성이다.

이하, 상기한 실시예 구성에 따른 작용을 상세하게 설명하면, 본 고안은 흡기밸브(121)를 통해 연소실에 혼합기를 유입시킨다.

연소실(130)에 혼합기가 유입되면 피스톤(150)은 상방으로 이동하는데, 이때 상기 피스톤(150)은 시간적인 격차를 두고 이동하여 먼저 이동된 피스톤(150) 상부측의 혼합기가 이 대향측에 설치된 피스톤(150)의 상부로 이동하며 혼합기가 와류되는 것이다.

이후, 상기 피스톤(150)은 연속적으로 혼합기를 팽창시켜 즉 두번에 걸친 팽창행정이 이루어져 완전연소를 꾀하는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 실린더 블록의 내부에 격벽을 설치하여 분할하고, 이의 내부에서 운동하는 피스톤은 시간적인 격차를 두고 운동함으로서, 혼합기의 와류현상을 유도하고, 동시에 완전연소에 의한 기관의 출력을 향상시킬 수 있는 고안인 것이다.

Claims (1)

1. 상부측에 실린더 헤드를 구비하고, 이 실린더 헤드에 흡, 배기밸브가 설치된 자동차의 실린더 블록에 있어서, 상기 실린더 블록의 내부 중앙부위에 격벽을 설치하여 분할하고, 이 분할 실린더 블록 각각에 시간적인 격차를 가지고 운동하여 혼합기가 와류되도록 하는 피스톤이 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 피스톤 구조.