KR20020085913A - 자동차의 실린더헤드 커버구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 실린더헤드 커버구조에 관한 것으로, 실린더헤드의 헤드커버중 엔진으로부터 연소 폭발력과 밸브 트레인계에서 발생하는 가진력을 집중적으로 작용받는 부위를 플라스틱재로 대체시켜 상기 실린더헤드와 밸브 트레인계에서 발생되는 진동에 의한 소음을 효과적으로 저감시킬 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 실린더헤드의 상부에 밸브 트레인계 부품을 장착함과 더불어 엔진의 구동시 상기 밸브트레인계에 공급된 오일중 외부로 비산되는 오일을 차단시키도록 결합되는 헤드커버에 있어서, 상기 헤드커버(12)중 가장자리부위의 헤드커버 볼록부(12c)는 일부가 절개되고서 이에 플라스틱재 커버부(14)가 체결용 볼트(14a)를 매개로 결합된 것을 특징으로 한다.

Description

자동차의 실린더헤드 커버구조{cylinder head cover for a vehicle}

본 발명은 자동차의 실린더헤드 커버구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실린더헤드의 헤드커버중 엔진으로부터 연소 폭발력과 밸브 트레인계에서 발생하는 가진력을 집중적으로 작용받는 부위를 플라스틱재로 대체시켜 부품의 경량화와 함께 진동의 정도를 저감시킬 수 있도록 하는 자동차의 실린더헤드 커버구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진은 작동중 내부의 피스톤과 컨넥팅로드의 상하운동에 의한 중심위치의 주기적인 변화와, 실린더 축방향으로 생기는 왕복운동부분에서 발생되는 관성력, 커넥팅로드가 크랭크축의 좌우로 흔들림에 따라 발생되는 관성력 및, 크랭크축에 가해지는 회전력의 주기적인 변화에 따른 것등에 의해 동작중 진동과 소음이 유발된다.

그리고, 상기 엔진은 도 1에 도시된 바와 같이 실린더헤드(10)와, 이 실린더헤드(10)의 상부에서 조립되는 헤드커버(12)를 구비하고 있는 바, 상기 실린더헤드(10)와 헤드커버(12)는 각각의 가장자리부위에 플랜지부(10a,12a)를 일체로 형성하고 있고, 특히 상기 헤드커버(12)의 가장자리에는 도 2에 도시된 바와 같은 체결용 구멍(12b)이 형성되어 있어, 이를 통해 체결용 볼트(14a)가 삽입됨으로써 상기 실린더헤드(10)와 헤드커버(12)가 결합된다.

여기서, 상기 실린더헤드(10)는 이의 상단부에 밸브 트레인계 부품들이 장착되어 엔진이 구동할 때 밸브트레인계에 공급된 오일이 비산하게 되어 있으며, 상기 헤드커버(12)는 이렇게 비산된 오일을 외부로 빠져나가지 못하게 하는 기능을 한다.

또한, 상기 헤드커버(12)는 오일의 누출을 방지하는 기본적인 기능외에도 NVH 측면에도 매우 중요한 부품인데, 상기 헤드커버(12)는 엔진이 구동하는 경우 연소압력에 의해 실린더헤드(10)에 발생하는 진동과 밸브 트레인계에서 발생되는 모든 진동들이 체결용 볼트(14a)를 통해 헤드커버(12)에 가진되고, 이 가진력에 의해 상기 헤드커버(12)에서는 강제진동이 발생하여 외부로 진동에너지를 소음에너지로 전환하여 방출하게 된다.

따라서, 상기 헤드커버(12)가 어떠한 강성을 갖느냐에 따라 방사되는 소음의 정도가 결정된다.

한편, 종래의 대부분의 헤드커버(12)는 알루미늄재로 제작되고, 이 부품의 강성을 높이기 위한 방안으로 살두께의 증대와 보강리브를 채택하고 있는 데, 이와 같이 살두께의 증대와 보강리브의 채택은 상기 헤드커버(12)에 대한 강성의 증대효과는 기대할 수 있으나, 강성증가 대비 진동 및 소음의 감소효과에는 좋지 못한 효과를 나타내므로 채택할 수 없다.

즉, 상기 헤드커버(12)에 대한 살두께의 증대와 보강리브의 채택은 재료비의 상승과 함께 엔진의 경량화에도 위배되는 것이다.

또한, 상기 헤드커버(12)에서는 도 3에 도시된 바와 같이 가장자리부위의 헤드커버 볼록부(12c)와 중앙의 헤드커버 오목부(12d)가 각각 상하방향으로 가장 진동을 많이 발생시키는 부분이고, 이는 엔진의 연소시 발생되는 폭발력과 밸브 트레인계에서 발생되는 가진력들이 상기 헤드커버(12)를 가진하면서 이 부분이 강성의측면보다는 질량에 의한 진동이 너무 커짐에 따라 이 부분들이 대부분 결국 매스로 작용하여 헤드커버(12)의 소음에 악영향을 미치게 되는 것이다.

따라서, 상기와 같은 점을 감안해서 상기 실린더헤드(10)에 조립되는 헤드커버(12)는 진동에 의한 소음의 발생을 줄이고자 하는 방안을 요구받고 있는 실정이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 실린더헤드의 헤드커버중 엔진으로부터 연소 폭발력과 밸브 트레인계에서 발생하는 가진력을 집중적으로 작용받는 부위를 플라스틱재로 대체시켜 상기 실린더헤드와 밸브 트레인계에서 발생되는 진동에 의한 소음을 효과적으로 저감시킬 수 있도록 하는 자동차의 실린더헤드 커버구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 실린더헤드의 상부에 밸브 트레인계 부품을 장착함과 더불어 엔진의 구동시 상기 밸브트레인계에 공급된 오일중 외부로 비산되는 오일을 차단시키도록 결합되는 헤드커버에 있어서, 상기 헤드커버중 가장자리부위의 헤드커버 볼록부는 일부가 절개되고서 이에 플라스틱재 커버부가 체결용 볼트를 매개로 결합된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 실린더헤드와 헤드커버 사이의 결합상태를 개략적으로 도시한 상태도.

도 2는 종래 헤드커버의 평면도.

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 헤드커버의 평면도.

도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도.

도 6은 도 4의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10-실린더헤드12-헤드커버

12a-플랜지부12b-체결용 구멍

12c-헤드커버 볼록부12d-헤드커버 오목부

12e,12f-보강 리브부14-플라스틱재 커버부

14a-체결용 볼트

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 헤드커버의 평면도이고, 도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도이며, 도 6은 도 4의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도이다.

본 발명은 도면에 도시된 바와 같이, 실린더헤드의 상부에서 밸브 트레인계 부품을 장착함과 더불어 엔진의 구동시 상기 밸브트레인계에 공급된 오일중 상측으로 비산되는 오일의 누출을 방지하도록 조립되는 헤드커버(12)중 일부가 플라스틱재 커버부(14)로 대체되어 구성된다.

즉, 본 발명은 상기 헤드커버(12)의 가장자리부위에서 상측으로 볼록하게 돌출된 헤드커버 볼록부(12c)중 일부 구간이 절개된 다음, 이 절개된 부위에 상기 플라스틱재 커버부(14)가 체결용 볼트(14a)를 매개로 헤드커버(12)상에 견고하게 조립되는 구조로 되어 있다.

여기서, 상기 헤드커버(12)에서 가장자리부위에 위치한 헤드커버 볼록부(12c)는 엔진의 동작중 실린더헤드로부터 가진력을 가장 많이 받는 부위에 해당되는 것이다.

그리고, 상기 헤드커버(12)의 볼록부(12c)와 이에 체결용 볼트(14a)로 고정되는 플라스틱재 커버부(14) 사이의 기밀유지는 철저히 보장됨은 물론이다.

또한, 상기 헤드커버(12)에서 플라스틱재 커버부(14)가 체결용 볼트(14a)를 매개로 조립되는 부위는 도 5에 도시된 바와 같이 헤드커버(12)의 내면으로 돌출된 형태의 보강 리브부(12e)가 일체로 형성되어 있고, 상기 플라스틱재 커버부(14) 사이에 위치한 헤드커버(12)에는 이의 내면으로 역시 돌출된 형태의 보강 리브부(12f)가 일체로 형성되어 있어, 상기 헤드커버(12)와 플라스틱재 커버부(14)사이의 체결부위에 대한 국부적인 강성의 취약점을 보완할 수 있도록 되어 있다.

따라서, 상기와 같이 플라스틱재 커버부(14)를 일부 포함하는 헤드커버(12)는 종래에 비해 부품의 중량을 저감시킴과 더불어, 상기 플라스틱재 커버부(14)가 알루미늄재의 헤드커버(12)에 비해 댐핑값이 대략 10배 정도 우수함에 따라 엔진의 구동중 실린더헤드와 밸브 트레인계를 통해 헤드커버(12)로 전달되는 진동 및 소음의 정도를 현저하게 줄일 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차의 실린더헤드 커버구조에 의하면, 실린더헤드의 상부에 조립되는 헤드커버(12) 중 일부를 플라스틱재 커버부(14)로 대체하여 제작함에 따라 부품의 중량 감소를 도모함과 더불어, 이 플라스틱재 커버부(14)가 가지는 재질의 특성으로 인해 진동 및 소음을 현저하게 감소시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 헤드커버(12)는 이의 내면에 형성된 보강 리브부(12e,12f)를 매개로 부품의 강성을 향상시킬 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 실린더헤드의 상부에 밸브 트레인계 부품을 장착함과 더불어 엔진의 구동시 상기 밸브트레인계에 공급된 오일중 외부로 비산되는 오일을 차단시키도록 결합되는 헤드커버에 있어서,

   상기 헤드커버(12)중 가장자리부위의 헤드커버 볼록부(12c)는 일부가 절개되고서 이에 플라스틱재 커버부(14)가 체결용 볼트(14a)를 매개로 결합된 것을 특징으로 하는 자동차의 실린더헤드 커버구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 헤드커버(12)의 내면에는 돌출된 형태의 보강 리브부(12e,12f)가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 실린더헤드 커버구조.