KR19990060217A

KR19990060217A - Timing belt cooling system

Info

Publication number: KR19990060217A
Application number: KR1019970080439A
Authority: KR
Inventors: 김규완
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1997-12-31
Publication date: 1999-07-26
Also published as: KR100280143B1

Abstract

본 발명은 일반적인 타이밍 벨트 기구는 타이밍 벨트가 회전될 때 스프로켓과의 마찰로 인해 열이 발생됨으로써 장력이 약화되어 동력을 정확하게 전달하지 못하게 되는 문제점이 있기 때문에,The present invention has a problem that the general timing belt mechanism has a problem that the heat is generated due to friction with the sprocket when the timing belt is rotated, so that the tension is weakened so that power cannot be transmitted accurately.

엔진에 의해 발생되는 부압에 의해 유입되는 공기의 불순물을 제거하는 에어 클리너와, 유입된 공기의 진동수를 감소시켜 흡기 소음을 저감시키는 리조네이터와, 유입된 공기가 일시 저장되어 흡기 맥동을 저감시키고 흡기 매니폴드를 통해 엔진으로 공기를 공급하는 서지 탱크와, 상기 리조네이터로부터 엔진의 타이밍 벨트 케이스의 내부로 공급되는 공기 통로와, 상기 공기 통로에 설치되고 오일 펌프에서 공급된 유압에 의해 작동되어 상기 공기 통로와 상기 리조네이터를 연통시키는 공기 밸브와, 엔진의 블로 바이 가스가 상기 서지 탱크로 공급되는 통로인 블로 바이가스 통로와, 상기 타이밍 벨트 케이스의 공기가 상기 블로 바이 가스 통로로 공급되는 귀환 공기 통로로 구성됨으로써,An air cleaner that removes impurities from the air introduced by the negative pressure generated by the engine, a resonator that reduces the frequency of the inlet air to reduce intake noise, and the inlet air is temporarily stored to reduce intake pulsation and intake A surge tank for supplying air to the engine through the manifold, an air passage supplied from the resonator to the interior of the timing belt case of the engine, and hydraulic pressure installed in the air passage and supplied from an oil pump to operate the air. An air valve for communicating a passage between the passage and the resonator, a blow by gas passage serving as a passage through which the blow-by gas of the engine is supplied to the surge tank, and a return air passage through which the air of the timing belt case is supplied to the blow-by gas passage. By consisting of

타이밍 벨트에 신기를 공급하여 냉각시킴으로써 그 내구성이 향상되도록 하고 타이밍 벨트측으로부터 빠져 나온 공기가 신기에 와류를 일으킴으로써 연소 성능을 향상 시킬 수 있도록 하는 타이밍 벨트 냉각 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a timing belt cooling system in which the durability is improved by supplying and cooling the timing belt to improve its durability, and the air discharged from the timing belt side can improve the combustion performance by causing vortexing in the novel belt.

Description

Timing belt cooling system

본 발명은 타이밍 벨트의 냉각을 위한 구조에 관한 것으로서, 특히 에어 클리너를 통해 공급된 공기의 일부를 타이밍 벨트 케이스로 공급하여 타이밍 벨트를 냉각시키도록 한 타이밍 벨트 냉각 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure for cooling a timing belt, and more particularly, to a timing belt cooling system for supplying a portion of air supplied through an air cleaner to a timing belt case to cool the timing belt.

일반적으로 밸브의 개폐는 캠(Cam)에 의하여 결정된다. 특히, 근래에는 엔진의 크기를 소형화하기 위하여 상기한 캠(Cam)과 그 축(Camshaft)을 실린더 헤드(Cylinder Head)의 상측에 배치하는 오버 헤드 캠샤프트(Over Head Camshaft) 방식이 사용되고 있다.In general, opening and closing of the valve is determined by the Cam. In particular, in order to reduce the size of the engine, an overhead camshaft system in which the cam and the shaft are disposed above the cylinder head has been used.

오버 헤드 캠샤프트 방식의 경우 캠축(Camshaft)과 크랭크축(Crankshaft)이 일정 정도 이격되어 있으므로, 벨트(Belt)를 이용하여 동력을 전달한다. 그러나, 일반적인 벨트는 일정 정도의 슬립(slip)을 허용할 수밖에 없으므로 정확한 회전수의 전달을 위해 슬립이 거의 일어나지 않는 타이밍 벨트(Timing Belt)나 타이밍 체인(Timing Chain)이 주로 사용된다. 여기서, 상기한 타이밍 벨트의 경우 장력이 적당하게 유지되어야 하는데, 장력이 너무 작으면 동력이 정확하게 전달되지 않고, 장력이 너무 크면 타이밍 벨트의 강도가 약해지므로 내구성이 저하된다. 따라서, 상기 타이밍 벨트의 장력을 일정하게 유지시켜야 하는데, 엔진 구동시에는 상기 타이밍 벨트와 각 샤프트 스프로켓 사이의 마찰로 인해 열이 발생되므로 이를 냉각시킬 필요가 있다.In the case of the overhead camshaft method, since the camshaft and the crankshaft are spaced apart by a certain degree, power is transmitted using the belt. However, since a general belt can only allow a certain amount of slip, a timing belt or a timing chain, which rarely slips, is mainly used to transmit accurate rotation speed. Here, in the case of the timing belt, the tension should be properly maintained. If the tension is too small, the power is not accurately transmitted. If the tension is too large, the strength of the timing belt is weakened, so durability is reduced. Therefore, the tension of the timing belt must be kept constant. When the engine is driven, heat is generated due to friction between the timing belt and each shaft sprocket, and thus it is necessary to cool it.

즉, 일반적인 타이밍 벨트 기구는 타이밍 벨트가 회전될 때 스프로켓과의 마찰로 인해 열이 발생됨으로써 장력이 약화되어 동력을 정확하게 전달하지 못하게 되는 문제점이 있다.That is, the general timing belt mechanism has a problem in that heat is generated due to friction with the sprocket when the timing belt is rotated, so that tension is weakened and power cannot be accurately transmitted.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 에어 클리너를 통과한 공기의 일부를 타이밍 벨트 케이스의 내부로 공급하여 타이밍 벨트를 냉각시키고 그 공기가 블로 바이 가스와 혼합되어 서지 탱크에 유입되도록 함으로써 서지 탱크에서 와류가 발생되어 연소 성능이 향상되도록 하는 타이밍 벨트 냉각 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, a part of the air passed through the air cleaner to supply the interior of the timing belt case to cool the timing belt and the air is mixed with blow-by gas, the surge tank It is an object of the present invention to provide a timing belt cooling system in which vortices are generated in the surge tank, thereby improving combustion performance.

도 1은 본 발명에 의한 타이밍 벨트 냉각 시스템이 도시된 구성도,1 is a configuration diagram showing a timing belt cooling system according to the present invention;

도 2는 도 1의 "A" 부분이 도시된 상세도,FIG. 2 is a detailed view of portion “A” of FIG. 1;

도 3은 도 1의 "B" 부분이 도시된 상세도이다.FIG. 3 is a detailed view of portion “B” of FIG. 1.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

11 : 에어 클리너 12 : 리조네이터11: air cleaner 12: resonator

13 : 서지 탱크 14 : 흡기 매니폴드13: surge tank 14: intake manifold

21 : 타이밍 벨트 22 : 타이밍 벨트21: timing belt 22: timing belt

31 : 공기 통로 32 : 블로바이 가스 통로31: air passage 32: blow-by gas passage

33 : 귀환 공기 통로 34 : 오일 통로33: return air passage 34: oil passage

50 : 공기 밸브 51 : 공기 실린더50: air valve 51: air cylinder

52 : 피스톤 52' : 홀(피스톤의)52: Piston 52 ': Hole (of piston)

53 : 리턴 스프링53: return spring

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 엔진에 의해 발생되는 부압에 의해 유입되는 공기의 불순물을 제거하는 에어 클리너와, 상기 에어 클리너를 통해 유입된 공기의 진동수를 감소시켜 흡기 소음을 저감시키는 리조네이터와, 상기 에어 클리너를 통해 유입된 공기가 일시 저장되어 흡기 맥동을 저감시키고 흡기 매니폴드를 통해 엔진으로 공기를 공급하는 서지 탱크를 포함하는 엔진의 흡기 구조에 있어서, 상기 리조네이터로부터 엔진의 타이밍 벨트 케이스의 내부로 공급되는 공기 통로와, 상기 공기 통로에 설치되고 오일 펌프에서 공급된 유압에 의해 작동되어 상기 공기 통로와 상기 리조네이터를 연통시키는 공기 밸브와, 엔진의 블로 바이 가스가 상기 서지 탱크로 공급되는 통로인 블로 바이가스 통로와, 상기 타이밍 벨트 케이스의 공기가 상기 블로 바이 가스 통로로 공급되는 귀환 공기 통로로 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is an air cleaner for removing impurities in the air introduced by the negative pressure generated by the engine, and a resonator to reduce the intake noise by reducing the frequency of the air introduced through the air cleaner And a surge tank configured to temporarily store air introduced through the air cleaner to reduce intake pulsation and supply air to the engine through the intake manifold, wherein the timing belt of the engine from the resonator is provided. An air passage supplied into the case, an air valve installed in the air passage and operated by oil pressure supplied from an oil pump to communicate the air passage with the resonator, and a blow-by gas of an engine to the surge tank The blow bigas passage which is a passage supplied and the air of the timing belt case Characterized in that the return air passage configured to be supplied to the group blow-by gas passage.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 의한 타이밍 벨트 냉각 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 엔진에 의해 발생되는 부압에 의해 유입되는 공기의 불순물을 제거하는 에어 클리너(11)와, 상기 에어 클리너(11)를 통해 유입된 공기의 진동수를 감소시켜 흡기 소음을 저감시키는 리조네이터(12)와, 상기 에어 클리너(11)를 통해 유입된 공기가 일시 저장되어 흡기 맥동을 저감시키고 흡기 매니폴드(14)를 통해 엔진으로 공기를 공급하는 서지 탱크(13)와, 상기 리조네이터(12)로부터 엔진의 타이밍 벨트 케이스(20)의 내부로 공급되는 공기 통로(31)와, 상기 공기 통로(31)에 설치되고 오일 펌프에서 공급된 유압에 의해 작동되어 상기 공기 통로(31)와 상기 리조네이터(12)를 연통시키는 공기 밸브(50)와, 엔진의 블로 바이 가스가 상기 서지 탱크(13)로 공급되는 통로인 블로 바이가스 통로(32)와, 상기 타이밍 벨트 케이스(20)의 공기가 상기 블로 바이 가스 통로(32)로 공급되는 귀환 공기 통로(33)로 구성된다.The timing belt cooling system according to the present invention includes an air cleaner 11 for removing impurities from air introduced by negative pressure generated by an engine as shown in FIG. 1, and air introduced through the air cleaner 11. Resonator 12 to reduce the frequency of the intake noise to reduce the intake noise, and the air introduced through the air cleaner 11 is temporarily stored to reduce the intake pulsation and supply air to the engine through the intake manifold 14 The surge tank 13, the air passage 31 supplied from the resonator 12 into the timing belt case 20 of the engine, and the hydraulic pressure installed in the air passage 31 and supplied from an oil pump. An air valve 50 operated by the air passage 31 to communicate the resonator 12 with the blow-by-gas passage 32 which is a passage through which the blow-by gas of the engine is supplied to the surge tank 13. )Wow, Group is composed of a timing belt case the return air channel 33 air is fed to the blow-by gas passage 32 (20).

상기 공기 밸브(50)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 리조네이터(12)의 일측에 설치된 공기 실린더(51)와, 상기 공기 실린더(51)의 내부에 위치되고 유압에 의해 상하 이동되며 중간 부분에 상기 리조네이터(12)와 상기 공기 통로(31)를 연통시키는 홀(52')이 형성된 피스톤(52)과, 상기 피스톤(52)을 탄발시키는 리턴 스프링(53)으로 구성된다.As shown in FIG. 2, the air valve 50 has an air cylinder 51 installed at one side of the resonator 12, and is positioned inside the air cylinder 51 and vertically moved by hydraulic pressure. And a piston 52 formed with a hole 52 'for communicating the resonator 12 with the air passage 31, and a return spring 53 for firing the piston 52.

상기 귀환 공기 통로((33)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 블로 바이 가스 통로(32)와 연결될 때 가능한 최소의 예각으로 연결된다.The return air passage 33 is connected with the smallest possible acute angle when connected to the blow-by gas passage 32 as shown in FIG. 3.

상기와 같이 구성된 본 발명의 타이밍 벨트 냉각 구조는 에어 클리너를 통해 유입된 공기가 타이밍 벨트 케이스의 내측으로 공급되어 타이밍 벨트를 냉각시키게 된다.In the timing belt cooling structure of the present invention configured as described above, the air introduced through the air cleaner is supplied into the timing belt case to cool the timing belt.

엔진이 동작되면 에어 클리너(11)를 통해 외부 공기가 유입되고, 그 중의 일부는 리조네이터(12)를 통과하면서 흡입 공기의 진동수를 떨어드려 소음 발생량을 저감시킨다. 상기 리조네이터(12)의 공기와 혼합된 흡입 공기는 서지 탱크(13)에 일시 저장되어 흡기 맥동이 저감된 후 흡기 매니폴드(14)를 통해 엔진으로 공급된다.When the engine is operated, outside air is introduced through the air cleaner 11, and some of them pass through the resonator 12 to lower the frequency of intake air to reduce the amount of noise generated. The intake air mixed with the air of the resonator 12 is temporarily stored in the surge tank 13 to reduce the intake pulsation and then is supplied to the engine through the intake manifold 14.

이때, 오일 펌프(미 도시)의 작동으로 엔진 오일은 엔진 각부로 공급되는데, 그 중의 일부가 공기 실린더(51)로 공급되어 피스톤(52)을 상측으로 이동시키게 된다. 상기 피스톤(52)이 상향 이동됨에 따라 상기 피스톤(52)에 형성된 홀(52')이 상기 리조네이터(12)와 공기 통로(31)를 연통시키게 되고, 상기 리조네이터(12)의 공기는 공기 통로(31)를 통해 타이밍 벨트 케이스(20)의 내측으로 공급된다.At this time, the engine oil is supplied to the engine parts by the operation of the oil pump (not shown), a part of which is supplied to the air cylinder 51 to move the piston 52 upward. As the piston 52 moves upward, a hole 52 ′ formed in the piston 52 communicates with the resonator 12 and the air passage 31. The air of the resonator 12 is air It is supplied to the inside of the timing belt case 20 through the passage 31.

상기 타이밍 벨트 케이스(20)의 내측으로 공급된 공기는 타이밍 벨트(21)가 회전되면서 발생된 열을 흡수하여 상기 타이밍 벨트(21)가 열화되는 것을 방지한다. 상기 타이밍 벨트(21)의 열을 흡수하여 온도가 향상된 공기는 귀환 공기 통로(33)를 통해 블로 바이 가스 통로(32)로 이동되어 블로 바이 가스와 함께 상기 서지 탱크(13)로 공급된다. 이때, 상기 블로 바이 가스 통로(32)를 통해 유입된 공기와 상기 서지 탱크(13)에 저장된 공기의 속도차로 인해 상기 서지 탱크(13) 내에서 강한 소용돌이를 일으키게 된다.The air supplied into the timing belt case 20 absorbs heat generated when the timing belt 21 rotates to prevent the timing belt 21 from deteriorating. The air whose temperature is improved by absorbing heat of the timing belt 21 is moved to the blow-by gas passage 32 through the return air passage 33 and is supplied to the surge tank 13 together with the blow-by gas. At this time, a strong vortex is generated in the surge tank 13 due to the speed difference between the air introduced through the blow-by gas passage 32 and the air stored in the surge tank 13.

여기서, 상기 귀환 공기 통로(33)와 블로 바이 가스 통로(32)의 연결 각도가 최소한의 예각으로 하는 이유는 두 통로(32)(33)부분의 연결 각도가 작을수록 블로 바이 가스와 귀환 공기 사이의 유속 저항이 줄어들기 때문이다.Here, the reason why the connection angle between the return air passage 33 and the blow-by gas passage 32 is the minimum acute angle is that the smaller the connection angle between the two passages 32 and 33 is, the more between the blow-by gas and the return air. This is because the flow rate resistance of the is reduced.

이와 같이, 본 발명에 의한 타이밍 벨트 냉각 시스템은 타이밍 벨트에 신기를 공급하여 냉각시킴으로써 타이밍 벨트의 내구성이 향상되도록 하고 타이밍 벨트측으로부터 빠져 나온 공기가 서지 탱크에서 신기와 혼합됨으로써 연소 성능을 향상 시킬 수 있도록 하는 이점이 있다.As described above, the timing belt cooling system according to the present invention improves the durability of the timing belt by supplying and cooling the timing belt and improves combustion performance by mixing air from the surge tank with air escaped from the timing belt side. There is an advantage to this.

Claims

An air cleaner for removing impurities from the air introduced by the negative pressure generated by the engine, a resonator for reducing the intake noise by reducing the frequency of the air introduced through the air cleaner, and air introduced through the air cleaner In the intake structure of an engine comprising a surge tank that is temporarily stored to reduce intake pulsation and supply air to the engine through the intake manifold,

An air passage supplied from the resonator into the timing belt case of the engine, an air valve installed in the air passage and operated by oil pressure supplied from an oil pump to communicate the air passage with the resonator; And a blow by gas passage, which is a passage through which blow by gas is supplied to the surge tank, and a return air passage through which air in the timing belt case is supplied to the blow by gas passage.

The method of claim 1,

The air valve may include an air cylinder installed at one side of the resonator, a piston disposed inside the air cylinder and vertically moved up and down by hydraulic pressure, and having a hole in the middle portion communicating the resonator and the air passage; Timing belt cooling system, characterized in that consisting of a return spring for firing.

The method of claim 1,

And said return air passageway is connected with said blow-by-gas passageway at the smallest possible acute angle.