KR19980066414U

KR19980066414U - Pistons of car engine

Info

Publication number: KR19980066414U
Application number: KR2019970010824U
Authority: KR
Inventors: 전춘석
Original assignee: 김영귀; 기아자동차 주식회사
Priority date: 1997-05-16
Filing date: 1997-05-16
Publication date: 1998-12-05

Abstract

본 고안은 흡입되는 혼합기에 와류를 형성하여 충진효율을 높임으로써 연비를 향상시키고 유해가스의 배출을 막을 수 있는 차량용 엔진의 피스톤에 관한 것으로, 커넥팅 로드를 통해 전달되는 크랭크축의 회전력에 의해 실린더 블록(2)에 형성된 실린더의 벽면을 따라 상하로 이동하면서 혼합기를 압축하는 본 고안의 피스톤(6)의 상부면에는 다수의 슬릿(30)이 형성되어 있어, 흡입되는 혼합기의 텀블을 유도함으로써 충진효율을 높일 수 있게 된다.The present invention relates to a piston of a vehicle engine that can improve the fuel efficiency and prevent the discharge of harmful gas by forming a vortex in the inhalation mixer to increase the filling efficiency, and the cylinder block ( A plurality of slits 30 are formed on the upper surface of the piston 6 of the present invention which compresses the mixer while moving up and down along the wall surface of the cylinder formed in 2), thereby inducing a filling efficiency by inducing a tumble of the sucked mixer. It can be increased.

Description

Pistons of car engine

본 고안은 차량용 엔진의 피스톤에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흡입되는 혼합기에 와류를 형성하여 충진효율을 높임으로써 연비를 향상시키고 유해가스의 배출을 막을 수 있는 차량용 엔진의 피스톤에 관한 것이다.The present invention relates to a piston of a vehicle engine, and more particularly to a piston of a vehicle engine that can improve the fuel efficiency and prevent the discharge of harmful gas by forming a vortex in the intake mixer to increase the filling efficiency.

통상, 자동차용 엔진의 구성요소를 대별하여 보면, 엔진의 본체를 구성하는 부분으로 다수의 실린더가 일체로 제작되며, 각 실린더 사이에는 냉각수가 유동하는 워터 재킷과 냉각수 통로가 형성되어 있는 실린더 블록과, 이 실린더 블록의 상부에 배치되어 피스톤과 함께 연소실을 형성하는 부분으로, 각종 밸브 기구 및 스파크 플러그나 분사밸브 등이 설치되는 실린더헤드와, 크랭크축이 설치되는 크랭크 케이스로 이루어져 있다.In general, when looking at the components of the engine for automobiles, a plurality of cylinders are integrally manufactured as a part constituting the engine body, and between each cylinder is a cylinder block having a water jacket and a coolant passage through which a coolant flows; And a cylinder head disposed above the cylinder block to form a combustion chamber together with a piston. The cylinder head includes various valve mechanisms, spark plugs, injection valves, and the like, and a crank case provided with a crank shaft.

도 1은 종래의 자동차용 엔진의 일부를 단면하여 도시한 사시도로, 실린더 블록(2)에 일체로 형성된 실린더내에는 커넥팅 로드를 통해 전달되는 크랭크축의 회전력에 의해 실린더의 벽면을 따라 상하 이동하는 피스톤(6)이 설치되어 있다. 실린더 헤드(4)와 피스톤(6)의 헤드부에 의해 제공되는 연소실에는 흡기포트(4a)를 통해 유입된 공기가 공급되며, 연소후에 배기가스는 배기포트(4b)를 통해 배기 파이프로 배출된다. 또한, 실린더 블록(2)과 실린더 헤드(4)에는 냉각수가 유동하는 워터재킷(2a, 4c)이 형성되어 있어, 엔진의 과열을 방지한다.1 is a perspective view showing a cross-sectional view of a part of a conventional automotive engine, the piston which moves up and down along the wall of the cylinder by the rotational force of the crankshaft transmitted through the connecting rod in the cylinder integrally formed in the cylinder block (2) (6) is provided. The combustion chamber provided by the cylinder head 4 and the head of the piston 6 is supplied with air introduced through the intake port 4a, and after combustion, the exhaust gas is discharged to the exhaust pipe through the exhaust port 4b. . In addition, water jackets 2a and 4c through which coolant flows are formed in the cylinder block 2 and the cylinder head 4 to prevent overheating of the engine.

여기에서, 피스톤(6)에는 2개의 압축링(compression ring)(8)이 끼워져 있어 피스톤과 실린더 벽간의 기밀을 유지함과 동시에, 피스톤(6)의 열을 실린더 벽면으로 전달한다. 압축링(8)의 하부에는 오일링(oil ring)(10)이 끼워져 있어, 실린더 벽면을 따라 올라온 여분의 오일을 긁어내려 오일팬으로 돌려보낸다.Here, two compression rings 8 are fitted to the piston 6 to maintain the airtight between the piston and the cylinder wall, and transfer heat of the piston 6 to the cylinder wall surface. An oil ring 10 is fitted in the lower portion of the compression ring 8 to scrape off excess oil raised along the cylinder wall and return it to the oil pan.

흡기계통을 통해 흡입된 공기는 분사밸브에서 분사된 연료와 혼합되어 혼합기를 형성한 다음 흡기밸브(12)의 개방시에 연소실로 공급되며, 연소된 배기가스는 배기밸브(22)의 개방시에 배출된다. 실린더 헤드(4)에 설치된 흡기밸브(12)와 배기밸브(22)는 각각, 스프링(14, 24)에 의해 가압된 상태로 장착되어 있으며, 이들 밸브(12, 22)는 캠축(18)에 의해 구동되는 로커 아암(16, 26)에 의해 상하로 이동하면서 흡기포트(4a)와 배기포트(4b)를 선택적으로 개폐하게 된다.The air sucked through the intake pipe is mixed with the fuel injected from the injection valve to form a mixer, and then supplied to the combustion chamber at the time of opening of the intake valve 12, and the burned exhaust gas is opened at the time of opening of the exhaust valve 22. Discharged. The intake valve 12 and the exhaust valve 22 provided in the cylinder head 4 are mounted in the pressurized state by the springs 14 and 24, respectively, and these valves 12 and 22 are attached to the camshaft 18, respectively. The intake port 4a and the exhaust port 4b are selectively opened and closed while being moved up and down by the rocker arms 16 and 26 driven by it.

이러한 구성을 지닌 종래의 피스톤에서는 흡기밸브의 개방에 따라 혼합기가 유입되면서 회전하게 되어 연료와 공기의 혼합도가 낮아짐으로써, 연료의 소모가 늘고 유해가스의 배출이 증대되어 환경오염을 초래하는 문제가 있다.In the conventional piston having such a configuration, the mixer is rotated while the intake valve is opened, and thus the mixture of fuel and air is lowered. Thus, the consumption of fuel is increased and the emission of harmful gases is increased, resulting in environmental pollution. have.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 본 고안은 피스톤 헤드의 상부면에 텀블(tumble)을 발생할 수 있는 다수의 슬릿을 형성하여 엔진의 성능을 향상시킬 수 있는 차량용 엔진의 피스톤을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention devised to solve such a problem is to provide a piston of a vehicle engine that can improve the performance of the engine by forming a plurality of slits that can tumble on the upper surface of the piston head. There is this.

도 1은 종래의 차량용 엔진의 피스톤 구조를 보인 단면도1 is a cross-sectional view showing a piston structure of a conventional vehicle engine

도 2는 본 고안의 차량용 엔진의 피스톤 구조를 보인 단면도2 is a cross-sectional view showing a piston structure of a vehicle engine of the present invention

도 3은 본 고안에 따른 피스톤의 평면도3 is a plan view of a piston according to the present invention

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

2:실린더 블록 4:실린더 헤드2: cylinder block 4: cylinder head

6:피스톤 12, 22:흡기, 배기밸브6: piston 12, 22: intake, exhaust valve

18:캠축 30:슬릿18: Camshaft 30: Slit

상술한 본 고안의 목적은 커넥팅 로드를 통해 전달되는 크랭크축의 회전력에 의해 실린더 블록에 형성된 실린더의 벽면을 따라 상하로 이동하면서 혼합기를 압축하는 차량용 엔진의 피스톤에 있어서, 피스톤의 상부면에는 텀블유동을 유도하는 다수의 슬릿이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 피스톤에 의해 달성된다.An object of the present invention described above is a piston of a vehicle engine compressing a mixer while moving up and down along a wall surface of a cylinder formed in a cylinder block by a rotational force of a crankshaft transmitted through a connecting rod, wherein the upper surface of the piston has a tumble flow. It is achieved by a piston of a vehicle engine characterized in that a plurality of inducing slits are formed.

본 고안의 피스톤에서는 헤드의 상부면에 형성된 슬릿에 의해 흡입되는 공기에 텀블을 형성시켜 공기와 연료의 혼합도를 증대시킴으로써 연료의 과다한 소모를 막아 유해가스의 배출을 억제하여 환경오염을 예방할 수 있는 이점이 있다.In the piston of the present invention, by forming a tumble in the air sucked by the slit formed on the upper surface of the head to increase the mixing of air and fuel to prevent excessive consumption of fuel to prevent the emission of harmful gases to prevent environmental pollution There is an advantage.

이하, 첨부한 도 2와 도 3을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 차량용 엔진의 피스톤에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying Figures 2 and 3 will be described in detail with respect to the piston of the vehicle engine according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 본 고안의 차량용 엔진의 피스톤 구조를 보인 단면도이며, 도 3은 본 고안에 따른 피스톤의 평면도로, 도 1에서 설명한 종래의 구조와 동일한 부품은 동일한 부호로 표시하며, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.Figure 2 is a cross-sectional view showing a piston structure of a vehicle engine of the present invention, Figure 3 is a plan view of the piston according to the present invention, the same parts as the conventional structure described in Figure 1 are denoted by the same reference numerals, detailed description thereof Omit.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 차량용 엔진의 피스톤에서는 유입되는 혼합기에 텀블을 발생시켜 연료와 공기의 혼합도를 높이기 위해 피스톤 헤드의 상부면에 슬릿(slit)(30)을 형성하였다. 이와 같은 방법으로 피스톤 헤드의 상부면에 일정깊이를 지닌 슬릿을 형성함으로써 흡기밸브(12)의 개방시에 유입되는 연료와 공기가 충분히 혼합되어 충진효율이 높아진다.As shown in FIG. 2, in the piston of the vehicle engine according to the present invention, a slit 30 is formed on an upper surface of the piston head to generate a tumble in an inflow mixer to increase the mixing of fuel and air. . In this way, by forming a slit having a predetermined depth on the upper surface of the piston head, the fuel and air introduced at the time of opening the intake valve 12 are sufficiently mixed to increase the filling efficiency.

다음에 도 3은 본 고안의 피스톤(6)을 상방에서 본 평면도로, 피스톤 헤드의 상부면에는 상기한 다수의 슬릿(30)이 형성되어 있다. 이 슬릿(30)은 중앙으로부터 양단부로 갈수록 작아지도록 형성하여 연료와 공기의 충분한 혼합을 유도하였으며, 폭발행정시에 화염의 전파속도를 증대시켜 혼합기가 완전 연소될 수 있도록 하였다.3 is a plan view of the piston 6 according to the present invention from above, and the plurality of slits 30 are formed on the upper surface of the piston head. The slit 30 was formed to be smaller from the center to both ends to induce sufficient mixing of fuel and air, and increased the propagation speed of the flame during the explosive stroke so that the mixer could be completely burned.

이상으로 설명한 본 고안에 의하면, 피스톤 헤드의 상부면에 형성된 슬릿에 의해 흡입되는 공기에 텀블을 형성시켜 공기와 연료의 혼합도를 증대시킴으로써 연료의 과다한 소모를 막아 유해가스의 배출을 억제하여 환경오염을 예방할 수 있는 효과를 제공한다.According to the present invention described above, by forming a tumble in the air sucked by the slit formed on the upper surface of the piston head to increase the mixing of air and fuel to prevent excessive consumption of fuel to suppress the emission of harmful gases environmental pollution Provides the effect of preventing

Claims

In the piston (6) of the vehicle engine for compressing the mixer while moving up and down along the wall surface of the cylinder formed in the cylinder block (2) by the rotational force of the crankshaft transmitted through the connecting rod,

The piston of the vehicle engine, characterized in that a plurality of slits (30) for inducing tumble flow is formed on the upper surface of the piston (6).