KR20040046101A - 자동차 엔진의 밸브 시트 마모량 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸브 시트의 마모량을 정확하게 측정할 수 있는 자동차 엔진의 밸브 시트 측정장치를 제공하는 것으로, 이를 위한 측정장치는 마스터 밸브와 게이지를 일체화시켜 마스터 밸브가 밸브 시트에 안착되는 순간 탐침로드가 상승하여 이 상승된 수치가 게이지에서 표시되도록 구성된다.

Description

자동차 엔진의 밸브 시트 마모량 측정장치{APPARATUS FOR CHECKING ABRASION QUANTITY OF VALVE SEAT IN AUTOMOBILE ENGINE}

본 발명은 차량의 엔진에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 엔진의 밸브 시트가 마모된 정도를 정확하게 파악할 수 있는 자동차 엔진의 밸브 시트 마모량 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 밸브 시트(valve seat)란 엔진에서 밸브의 개폐작동시 밸브의 헤드부에 형성되는 밸브 페이스(valve face)와 밀착되는 실린더 헤드 부위를 말한다.

이러한 밸브 시트는 실린더 내부의 연소시 연소가스가 외부로 방출되는 것을 막기 위한 기능을 가지며, 이에 따라 밸브가 닫혀진 상태에서 밸브 페이스에 밀착될 때 연소실로부터의 압력이 새는 것을 방지할 수 있도록 기밀성과 내열성 및 내마모성을 동시에 갖춰야 한다.

하지만 밸브가 밸브 시트에 접촉할 때 매우 큰 충격을 받게 되므로 밸브 시트는 점차 마모가 진행되고, 이러한 밸브 시트의 마모량을 미리 측정하여 새로운 엔진의 개발시 필요한 엔진 내구력을 시험하게 되며, 이로서 내구력을 증대시킨 새로운 엔진의 개발을 촉진시키게 된다.

도 2에서는 종래 밸브 시트의 마모량을 측정하는 장치를 나타내고 있다.

종래의 측정장치는 엔진의 밸브 시트 마모량을 측정하기 위해서 마스터 밸브(master valve)(1)를 제작하고, 이 마스터 밸브(1)를 밸브 시트(3)에 삽입한 후 마스터 밸브(1)의 삽입량을 측정하는 장치이다.

이러한 측정장치를 이용하여 마스터 밸브(1)을 삽입량을 측정하게 되면 밸브 시트(1)의 마모량을 측정할 수 있는 데, 밸브 시트(3)에 삽입된 마스터 밸브(1)에 엔진의 헤드 하면을 기준으로 탐침(5)이 접촉될 때까지 탐침스크류(7)를 돌려 그 탐침스크류(7)의 진행된 길이를 마이크로미터(9)에서 측정하여 파악하게 된다.

그러나 측정 게이지를 측정자의 손으로 지지한 상태에서 측정작업이 이루어지기 때문에 측정 게이지를 지지하는 상태에 따라 측정값의 차이가 존재하게 되어 유효한 데이터로서의 가치를 상실하게 된다.

또한 측정자 사이의 밸브 헤드의 측정 위치에 따라 그 측정값이 상이하여 측정값에 오차가 발생하게 되고, 결국 정확한 마모량을 측정할 수 없게 된다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 밸브 시트의 마모량을 정확하게 측정할 수 있는 자동차 엔진의 밸브 시트 측정장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 밸브 시트 마모량 측정장치를 도시한 구성도이다.

도 2는 종래 밸브 시트 마모량 측정장치를 도시한 구성도이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 측정장치는,

마스터 밸브와 게이지를 일체화시켜 마스터 밸브가 밸브 시트에 안착되는 순간 탐침로드가 상승하여 이 상승된 수치가 게이지에서 표시되도록 구성된다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 밸브 시트 마모량 측정장치를 도시한 구성도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 측정장치는 측정작업시 엔진의 헤드면(11)에 접촉되는 지지대(13)와, 이 지지대(13)에 고정되는 탐침관(15)과, 이 탐침관(15)의 내부에서 슬라이딩 가능한 탐침로드(17)와, 이 탐침로드(17)의 일단에 고정되어 지지대(13)에 대해 탄성 지지되는 마스터 밸브(19)와, 탐침로드(17)의 타단에 고정되는 게이지(21)를 포함한다.

여기서 지지대(13)는 브릿지 모양으로 형성되고, 엔진의 헤드면(11)에 얹혀진 상태에서 기준이 되어야 하므로 하단이 굴곡없이 매끄럽게 형성된다.

마스터 밸브(19)가 지지대(13)에 대핸 탄성 지지되기 위해서 지지대(13)의 하면과 마스터 밸브(19)의 사이에는 스프링(21)이 삽입된다.

마스터 밸브(19)는 원뿔모양의 헤드(23)의 하부에 스템(25)이 형성된 구조로서, 마스터 밸브 헤드(23)의 상단 직경은 밸브 시트(27)에 형성된 구멍보다 크게 형성되어 밸브 시트(27)에 접촉시 헤드(23)가 구멍을 통과하지 않도록 한다.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 따른 밸브 시트 마모량 측정장치는 다음과 같은 작용을 나타낸다.

밸브 시트(27)의 구멍에 마스터 밸브(19)의 스템(25)을 삽입하고, 이와 동시에 엔진 헤드(11)의 표면에 지지대(13)를 안착시킨다.

이에 따라 마스터 밸브 헤드(23)의 경사면이 밸브 시트(27)에 접촉되며, 이때 헤드(23)가 밸브 시트(27)에 안착되면서 스프링(21)이 압축되고 탐침로드(17)는 상방으로 밀려 올라가게 된다.

탐침로드(17)와 연결된 게이지(21)는 평상시에 0점으로 맞춰져 있는 상태에서 탐침로드(17)가 상승하는 정도에 따라 수치가 바뀌게 된다.

따라서 지지대(13)를 엔진 헤드에 안착시키고 마스터 밸브(19)를 밸브 시트(27)에 안착시키는 그 순간에 바로 게이지(21)에 수치가 표시됨으로써 측정자의 실수나 장치의 오차에 의한 측정의 부정확성을 방지할 수 있게 된다.

그리고 차기 측정시 동일한 방식으로 밸브 시트(27)의 마모량을 측정함으로써 정확한 데이터 수치가 쌓이게 되고, 차후 엔진 설계시에 유용한 데이터로 사용될 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 밸브 시트 마모량 측정장치에 의하면, 마스터 밸브와 게이지를 일체화시켜 게이지의 탐침이 밸브 헤드에 도달되는 상태에 따른 오차를 없앰으로써 밸브 시트의 정확한 마모량을 파악할 수 있게 된다.

따라서 차후의 엔진 설계시에 정확한 데이터로 사용될 수 있어 제품의 성능을 향상시키는 데 큰 도움이 된다.

또한 마스터 밸브를 밸브 시트에 삽입함과 동시에 측정치를 알게 되어 측정시간을 단축시킴으로써 측정작업에 따른 작업능률을 향상시키게 된다.

Claims (1)

1. 엔진의 헤드면에 접촉되는 지지대;

   상기 지지대에 고정되는 탐침관;

   상기 탐침관의 내부에서 슬라이딩 가능한 탐침로드;

   상기 탐침로드의 일단에 고정되어 상기 지지대에 대해 탄성 지지되는 마스터 밸브; 및

   상기 탐침로드의 타단에 고정되는 게이지

   를 포함하는 자동차 엔진의 밸브 시트 마모량 측정장치.