KR19990006160U

KR19990006160U - Cylinder head bolts for large diesel engines

Info

Publication number: KR19990006160U
Application number: KR2019970019596U
Authority: KR
Inventors: 김주환
Original assignee: 박병재; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-07-24
Filing date: 1997-07-24
Publication date: 1999-02-18

Abstract

본 고안은 대형 디젤엔진의 실린더 헤드 볼트에 관한 것으로서, 본 고안에 의한 실린더 헤드 볼트(10)는 그 축 중심에 구멍(11)을 천공하고, 헤드 볼트(10)의 머리에 지름이 2mm인 다수개의 오일공(13)을 천공하며, 결합상태에서 헤드 볼트가 실린더 블록(50)의 나사면과 접촉하기 직전의 위치에 축 중심 구멍(11)과 직각으로 관통하는 지름이 2mm인 오일구멍(15)을 천공한 구조로 이루어져 있어서, 본 고안에 의한 실린더 헤드 볼트는 충격 반복하중에 대한 내구한도가 상승되어 볼트의 강성을 증대시킬 수 있으며, 볼트 머리와 볼트 축에 오일 구멍을 천공하여 자동차 엔진 조립작업시 체결 축력 산포도 감소시킬 수 있는 실린더 헤드 볼트에 관한 것이다.The present invention relates to a cylinder head bolt of a large diesel engine, the cylinder head bolt 10 according to the present invention punctures the hole 11 in the center of the shaft, the head of the head bolt 10 has a diameter of 2mm Two oil holes 13, and in the engaged state, an oil hole 15 having a diameter of 2 mm penetrating perpendicularly to the shaft center hole 11 at a position just before the head bolt contacts the screw surface of the cylinder block 50; ), The cylinder head bolt according to the present invention can increase the rigidity of the bolt by increasing the endurance limit against the repeated impact load, and assembling the automobile engine by drilling oil holes in the bolt head and bolt shaft It relates to a cylinder head bolt that can reduce the tightening axial force distribution during operation.

Description

Cylinder head bolts for large diesel engines

본 고안은 대형 디젤엔진의 실린더 헤드 볼트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실린더 헤드 볼트 축 중심의 내부를 중공으로 형성하여 실린더 헤드 볼트의 강성을 개선하고, 아울러 실린더 헤드 볼트의 머리에 다수개의 오일 구멍을 천공하고 실린더 헤드 볼트의 나사부에 상기 축 중심을 직각으로 관통하는 오일구멍을 천공하여 볼트와 실린더 헤드의 접합부에 오일을 주입하여 실린더 헤드의 체결시 마찰을 감소시킬 수 있는 실린더 헤드 볼트에 관한 것이다.The present invention relates to a cylinder head bolt of a large diesel engine, and more specifically, to form a hollow inside the center of the cylinder head bolt shaft to improve the rigidity of the cylinder head bolt, and a plurality of oil holes in the head of the cylinder head bolt Perforating the hole and the oil hole penetrating the center of the shaft at right angles to the threaded portion of the cylinder head bolt to inject oil into the joint of the bolt and the cylinder head to reduce the friction when the cylinder head is fastened. .

대형 디젤 엔진의 실린더 헤드는 실린더 블록의 상부에 장착하는 부분으로서 기밀이나 수밀을 유지하기 위해서 실린더 블록 상면과 실린더 헤드사이에 개스킷을 집어넣은 다음에 스터드 볼트 또는 탭 볼트로 조여져 있다.The cylinder head of a large diesel engine is a part mounted on the upper part of the cylinder block, and is clamped with a stud bolt or a tab bolt after inserting a gasket between the cylinder block upper surface and the cylinder head to maintain airtightness or watertightness.

대형 디젤 엔진의 실린더 헤드는 연소실을 구성하는 피스톤과 더불어 고온, 고압에 노출되므로 과열을 방지하기 위해서 물자켓이 있으며 구조도 복잡하다.The cylinder head of a large diesel engine is exposed to high temperature and high pressure together with the piston constituting the combustion chamber, so there is a jacket to prevent overheating and the structure is complicated.

이러한 대형 디젤 엔진의 실린더 헤드는 연소실의 폭발력과 피스톤의 왕복운동 그리고 각종 밸브의 개폐 등에 의한 충격을 직접적으로 받고 있다. 이러한 각종 충격으로 인하여 실린더 블록과 실린더 헤드를 체결하고 있는 실린더 볼트에는 굽힘 모우멘트에서부터 비틀림 모우멘트, 인장력, 압축력 그리고 전단력에 이르기까지 다양한 복합 하중을 받게 되며 이로 인하여 실린더 헤드 볼트는 쉽게 피로파괴를 일으키게 된다.The cylinder head of such a large diesel engine is directly affected by the explosion force of the combustion chamber, the reciprocation of the piston, and the opening and closing of various valves. Due to these various shocks, the cylinder bolts connecting the cylinder block and the cylinder head are subjected to a variety of complex loads ranging from bending moments to torsion moments, tension forces, compression forces and shear forces. do.

도 2 는 종래의 실린더 헤드 볼트(1)를 나타낸 것으로서, 실린더 블록(50)과 실린더헤드(30)사이에 캐스킷(40)을 끼워 넣고 탭 볼트(1)를 이용하여 이들을 체결한 것을 나타낸 것이다. 엔진을 제작하여 첫 조립작업을 할 경우 실린더 볼트(1)와 실린더 헤드(30) 그리고 실린더 블록(50)의 나사 접촉면(21, 23)에는 볼트 조임으로 인한 마찰력으로 면압이 발생하게 된다. 엔진 조립작업을 원활하게 하기 위해서는 조립 작업자들이 이들 접촉면(21, 23)에 오일을 도포 하여 주어야 하나 오일 도포작업을 하기가 쉽지 않아서 이를 기피하고 있으며 잘 지켜지지 않고 있다.FIG. 2 shows a conventional cylinder head bolt 1, in which a gasket 40 is inserted between the cylinder block 50 and the cylinder head 30 and fastened with the tap bolt 1. . When the engine is manufactured for the first assembly work, the surface pressure is generated by the frictional force due to the bolt tightening on the screw contact surfaces 21 and 23 of the cylinder bolt 1, the cylinder head 30, and the cylinder block 50. In order to facilitate the engine assembly work, the assembly workers should apply oil to these contact surfaces (21, 23), but it is not easy to do the oil coating work is avoided and not well kept.

상기와 같은 속이 찬 중실축 실린더 헤드 볼트의 구조에서는 볼트의 체결 강도가 떨어져서 내구성에 문제가 있고, 오일 주입구가 없는 실린더 헤드 볼트를 사용하여 조립 작업을 할 경우 다수개의 실린더 헤드 볼트 접촉면에 일일이 오일을 도포 작업을 하여야 하는 문제점이 있다.In the solid solid shaft cylinder head bolt structure as described above, there is a problem in durability due to the poor bolting strength of the bolt, and when assembling work using the cylinder head bolt without an oil inlet, oil is applied to a plurality of cylinder head bolt contact surfaces. There is a problem in that the coating operation.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 본 고안의 목적은 실린더 헤드 볼트 내부를 중공으로 하여 볼트의 체결 강성을 개선하고, 이울러 실린더 헤드 볼트에 다수개의 오일구멍을 뚫어 실린더 헤드 볼트 체결시 체결 축력 산포도를 좋게 하는 실린더 헤드 볼트 구조를 제공함에 있다.Therefore, the present invention is proposed to solve the above problems, and the object of the present invention is to improve the fastening rigidity of the bolt by hollowing the inside of the cylinder head bolt, and by drilling a plurality of oil holes in the cylinder head bolt The present invention provides a cylinder head bolt structure that improves the distribution of tightening axial force when the head bolt is tightened.

이에 본 고안은 상기 목적을 달성하기 위하여, 종래의 실린더 헤드 볼트의 축 중심에 구멍을 천공하고 아울러 실린더 헤드 볼트 머리부분에 다수개의 오일구멍과 실린더 헤드 볼트와 실린더 블록이 접촉하는 나사면에 상기 축공에 직각으로 관통하는 오일 구멍을 각각 천공한 실린더 헤드 볼트 구조를 제안한다.In order to achieve the above object, the present invention drills a hole in the center of a shaft of a conventional cylinder head bolt, and at the same time, the shaft hole is in contact with a plurality of oil holes and a cylinder head bolt and a cylinder block in contact with a cylinder head bolt head. We propose a cylinder head bolt structure in which each oil hole penetrates at right angles.

도1은 본 고안에 의한 실린더 헤드 볼트의 부분 단면도,1 is a partial cross-sectional view of a cylinder head bolt according to the present invention,

도2는 종래 기술에 의한 실린더 헤드 볼트의 조립도.2 is an assembly view of a cylinder head bolt according to the prior art.

이하에서는 본 고안을 명확히 하기 위하여 첨부한 도면을 이용하여 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments will be described with reference to the accompanying drawings in order to clarify the present invention.

도1은 본 고안에 의한 실린더 헤드 볼트를 나타낸 부분 단면도로서, 본 고안에 의한 실린더 헤드 볼트(10)는 그 축 중심에 구멍(11)을 천공하고, 헤드 볼트(10)의 머리에 지름이 2mm인 다수개의 오일공(13)을 천공하며, 결합상태에서 헤드 볼트가 실린더 블록(50)의 나사면과 접촉하기 직전의 위치에 축 중심 구멍(11)과 직각으로 관통하는 지름이 2mm인 오일구멍(15)을 천공한 구조로 이루어져 있다.1 is a partial cross-sectional view showing a cylinder head bolt according to the present invention, the cylinder head bolt 10 according to the present invention punctures a hole 11 in the center of the shaft, and a diameter of 2 mm in the head of the head bolt 10. A plurality of oil holes 13 are drilled, and in the engaged state, an oil hole having a diameter of 2 mm penetrating at right angles to the shaft center hole 11 at a position just before the head bolt contacts the screw surface of the cylinder block 50. It consists of a punched structure (15).

본 고안에 의한 실린더 헤드볼트(10)를 사용하여 실린더 헤드(30)와 실린더 블록(50)을 체결할 경우에 실린더 헤드 볼트(10) 머리부분에 천공된 오일 구멍(13)과 축 공(11)에 오일을 부어 주게 되면, 실린더 헤드 볼트 머리부분에 형성된 오일 구멍(13)을 따라 오일이 흘러내려 볼트 헤드의 하면(21)을 도포 하게 되고, 축 중심에 형성된 축공(11)을 따라 유입된 오일은 축공(11)하부에 직각으로 관통하여 형성된 오일공(15)을 따라 오일이 흘러 들어가서 실린더 블록에 형성된 나사면(23)을 도포 하게 된다. 이렇게 실린더 헤드 볼트(10)와 실린더 헤드(30) 그리고 실린더 블록(50)의 접촉면(21, 23)에 오일이 도포된 상태에서 본 고안에 의한 실린더 헤드 볼트(10)를 조여 주게되면 마찰력을 감소시켜 볼트 조임 작업을 보다 쉽게 할 수 있다.In the case of fastening the cylinder head 30 and the cylinder block 50 using the cylinder head bolt 10 according to the present invention, the oil hole 13 and the shaft hole 11 drilled in the head of the cylinder head bolt 10. When oil is poured into the oil), the oil flows along the oil hole 13 formed in the cylinder head bolt head to apply the lower surface 21 of the bolt head, and flows along the shaft hole 11 formed at the center of the shaft. The oil flows along the oil hole 15 formed by penetrating at a right angle to the bottom of the shaft hole 11 to apply the screw surface 23 formed on the cylinder block. When the cylinder head bolt 10 according to the present invention is tightened while oil is applied to the contact surfaces 21 and 23 of the cylinder head bolt 10, the cylinder head 30, and the cylinder block 50, the frictional force is reduced. To make bolt tightening easier.

이상의 설명을 통해 알 수 있듯이 본 고안에 의한 실린더 헤드 볼트를 사용하여 실린더 헤드와 실린더 블록을 체결할 경우 볼트 내부에 형성된 축공으로 인하여 충격 반복하중에 대한 내구한도가 상승되어 볼트의 강성을 증대시킬 수 있으며, 볼트 머리와 볼트 축에 오일 구멍을 천공하여 자동차 엔진 조립작업시 체결 축력 산포도 감소시키는 효과가 있다.As can be seen from the above description, when the cylinder head and the cylinder block are fastened using the cylinder head bolt according to the present invention, the endurance limit against repeated shock loads is increased due to the shaft hole formed inside the bolt, thereby increasing the rigidity of the bolt. In addition, by drilling oil holes in the bolt head and bolt shaft, it is also effective to reduce the distribution of the tightening axial force during the assembly of automobile engines.

Claims

In the cylinder head bolt for fastening the cylinder head and the cylinder block,

A hole (11) drilled in the center of the cylinder head bolt (10) shaft;

At least one oil hole (13) perforated in the head of the cylinder head bolt (10);

Cylinder head bolt, characterized in that the head bolt is composed of an oil hole (15) perforated at right angles to the shaft center hole (11) at a position just before contacting the screw surface of the cylinder block (50) in the engaged state. .