KR19990009464A - 윤활공을 가지는 차량용 엔진의 피스톤 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실린더 벽면과의 사이로 오일을 공급할 수 있도록 된 윤활공을 가지는 차량용 엔진의 피스톤에 관한 것이다. 본 발명에 따른 윤활공을 가지는 차량용 엔진의 피스톤은 피스톤 헤드(31)와, 피스톤 헤드(31)의 하부에 형성되고 피스톤 링이 끼워지는 링 그루브(32a)를 가지는 링 지대(32) 및, 링 지대(32)의 하부로 연장되는 원통관 형상으로 커넥팅 로드의 일측 단부를 장착하기 위한 피스톤 핀이 끼워지는 한 쌍의 대향공(33a)을 가지는 스커트부(33)로 이루어져 실린더(10) 내부에서 상하이동되도록 설치되는 차량용 엔진의 피스톤에 있어서, 상기 스커트부(33)는 그의 내주면과 외주면 사이를 소통시키는 다수의 윤활공(33b)을 가지는 것을 특징으로 한다.

Description

윤활공을 가지는 차량용 엔진의 피스톤

본 발명은 차량용 엔진에 관하 것으로, 특히 실린더 벽면과의 사이로 오일을 공급할 수 있도록 된 윤활공을 가지는 차량용 엔진의 피스톤에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 차량용 엔진은 연료와 공기가 혼합된 혼합기를 연소실 내에서 연소시키고, 이 연소 가스의 팽창력으로 크랭크 기구를 회전시킴으로써 동력을 얻게 된다.

이러한 차량용 엔진의 구조가 도 1에 도시되어 있다.

도면에서 참조 부호 10은 실린더를 나타낸다. 실린더(10)의 상부에는 실린더 헤드(20)가 설치되고, 실린더의 내부에는 피스톤(30)이 상하이동 가능하게 설치되어 있다. 실린더 헤드(20)에는 흡기 포트(21)와 배기 포트(22)가 형성되어 있고, 각각의 포트(21, 22)를 개폐하는 흡기 밸브(23) 및 배기 밸브(24)가 설치되어 있다. 그리고, 피스톤(30)은 대략 뒤집어진 U 형상의 단면을 가지며, 피스톤 헤드(31)와, 링 지대(32), 및 스커트부(33)로 이루어져 있다. 피스톤 헤드(31)는 그의 상면이 실린더 헤드(20)와 함께 연소실을 형성하며, 링 지대(32)는 그의 외주면 둘레를 따라 2, 3개의 링 그루브(32a)가 형성되어 있어 이 링 그루브(32a)에 각각 피스톤 링이 끼워진다. 그리고, 스커트부(33)는 서로 대향되는 양측에 한쌍의 대향공(33a)이 형성되며, 이 대향공(33a)에 커넥팅 로드의 일측 단부가 장착되는 피스톤 핀(미도시)이 끼워져 고정된다.

이러한 구성을 가지는 차량용 엔진은 흡기 밸브(33)가 열리고 피스톤(30)이 하강하면서 혼합기를 흡입하는 행정과, 흡기 및 배기 밸브(33, 34)가 닫힌 상태에서 피스톤(30)이 상승하면서 혼합기를 압축하는 행정과, 압축 행정이 완료되기 직전에 압축된 혼합기를 전기 불꽃으로 점화시켜 연소시키는 행정과, 배기 밸브(34)가 열리고 피스톤(30)이 상승하면서 배기 가스를 배출하는 행정의 반복으로 커넥팅 로드에 의해 피스톤과 연결된 크랭크 축이 회전되면서 동력이 발생된다.

그런데, 상기와 같은 종래의 피스톤은 다음과 같은 문제점이 있었다.

즉, 실린더 내에서 상하로 왕복 운동되는 피스톤은 혼합기의 연소로 인한 연소열로 인해 열변형을 일으킬 수 있다는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 피스톤의 하부로부터 오일 제트를 이용하여 오일을 뿌려줌으로써 피스톤을 냉각시키고 있다. 그럼에도 불구하고, 피스톤의 외주면과 실린더의 내벽 사이의 마찰로 인한 마찰열에 의해 피스톤이 열변형되고 심한 경우에는 실린더 내벽에 소착되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 스커트부 내부로 뿌려지는 오일을 실린더 내벽과의 사이로 공급할 수 있도록 된 윤활공을 가짐으로써, 피스톤의 열변형 및 소착을 방지할 수 있도록 된 윤활공을 가지는 차량용 엔진의 피스톤을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 차량용 엔진의 요부 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 피소톤을 가지는 차량용 엔진의 요부 단면도.

*도면의주요부분에대한부호의설명*

10 : 실린더 20 : 실린더 헤드

21 : 흡기 포트 22 : 배기 포트

23 : 흡기 밸브 24 : 배기 밸브

30 : 피스톤 31 : 피스톤 헤드

32 : 링 지대 32a : 링 그루브

33 : 스커트부 33a : 대향공

33b : 윤활공 33c : 오일 그루브

상기와 같은 목적은, 피스톤 헤드와, 피스톤 헤드의 하부에 형성되고 피스톤 링이 끼워지는 링 그루브를 가지는 링 지대 및, 링 지대의 하부로 연장되는 원통관 형상으로 커넥팅 로드의 일측 단부를 장착하기 위한 피스톤 핀이 끼워지는 한 쌍의 대향공을 가지는 스커트부로 이루어져 실린더 내부에서 상하이동되도록 설치되는 차량용 엔진의 피스톤에 있어서, 상기 스커트부는 그의 내주면과 외주면 사이를 소통시키는 다수의 윤활공을 가지는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 윤활공을 가지는 차량용 엔진의 피스톤에 의해 달성된다.

-실시예-

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명한다.

도 2에 본 발명에 따른 차량용 엔진의 피스톤이 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 엔진의 피스톤(30)은 대략 뒤집어진 U 형상의 단면을 가지고 있으며, 피스톤 헤드(31), 링 지대(32), 및 스커트부(33)로 이루어진다. 피스톤 헤드(31)는 그의 상면이 실린더 헤드(20)와 함께 연소실을 형성하며, 링 지대(32)는 그의 외주면 둘레를 따라 2, 3개의 링 그루브(32a)가 형성되어 있어 이 링 그루브(23a)에 각각 피스톤 링(미도시)이 끼워진다. 그리고, 스커트부(33)는 서로 대향되는 양측에 한쌍의 대향공(33a)이 형성되며, 이 대향공(33a)에 커넥팅 로드의 일측 단부가 장착되는 피스톤 핀(미도시)이 끼워져 고정된다. 그리고, 상기 스커트부(33)는 그의 내주면과 외주면 사이를 소통시키는 다수의 윤활공(33b)을 가지며, 이 윤활공(33b)은 스커트부(33)의 둘레를 따라 소정 간격으로 배열되고 또한 상하로도 소정 간격을 가지고 3, 4줄로 배열된다. 또한, 스커트부(33)의 외주면에는 윤활공(33b)을 따라 오일 그루브(33c)가 형성된다. 한편, 도면에서 미설명 부호 10은 실린더이며, 21과 22는 각각 흡기 및 배기 포트이고, 23과 24는 각각 흡기 및 배기 밸브이다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 윤활공을 가지는 피스톤은 그의 냉각을 위해 스커트부(33)의 하방으로부터 쏘아올려지는 오일이 스커트부(33)의 벽면을 타고 흘러내리면서 윤활공(33b)을 통해 실린더(10)의 내벽면과 피스톤(30)의 외주면 사이로 공급되어 둘 사이를 윤활시키게 된다. 이때 오일 그루브(33c)는 윤활공(33b)을 통해 흘러나온 여분의 오일을 저장하는 역할을 한다.

상기된 바와 같은 본 발명은, 스커트부에 형성된 윤활공을 통해 스커트부의 하방에서 쏘아올려진 오일이 피스톤의 외주면과 실린더의 내벽면 사이로 공급되어 둘 사이를 윤활시키게 되므로 마찰에 의한 피스톤의 열변형 및 소착을 방지할 수 있는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 피스톤 헤드와, 피스톤 헤드의 하부에 형성되고 피스톤 링이 끼워지는 링 그루브를 가지는 링 지대 및, 링 지대의 하부로 연장되는 원통관 형상으로 커넥팅 로드의 일측 단부를 장착하기 위한 피스톤 핀이 끼워지는 한 쌍의 대향공을 가지는 스커트부로 이루어져 실린더 내부에서 상하이동되도록 설치되는 차량용 엔진의 피스톤에 있어서, 상기 스커트부는 그의 내주면과 외주면 사이를 소통시키는 다수의 윤활공을 가지는 것을 특징으로 하는 윤활공을 가지는 차량용 엔진의 피스톤.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스커트부는 윤활공이 배열된 위치의 외주면을 따라 형성되는 오일 그루브를 포함하는 것을 특징으로 하는 윤활공을 가지는 차량용 엔진의 피스톤.