KR200406092Y1 - 실린더 냉각을 향상시킨 라이너 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 실린더 냉각을 향상시킨 라이너 구조에 관한 것이며, 그 목적은 연소실의 고열을 빠른 시간내에 냉각시켜 주고 고열에 따른 실린더와 피스톤의 소착과 라이너의 마모를 방지할 수 있는 라이너의 냉각 구조를 제공함에 있다.

본 고안은 실린더블럭 내벽에 삽입되는 실린더라이너의 상부를 냉각하기 위해 별도의 냉각수로를 형성하는 라이너 구조에 있어서; 상기 실린더블럭에 형성된 냉각수 입구와 연결되게 유입구를 일측에 관통 형성하며, 반대측에는 유출구를 관통 형성한 인서트링을 실린더라이너의 상부외주에 미리 결합하여 일체화하며; 상기 인서트링에 형성된 유입·유출구와 연통되게 인서트링과 실린더라이너의 사이에 냉각수로를 포함하여 형성한 실린더 냉각을 향상시킨 라이너 구조에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

실린더라이너, 인서트링, 냉각수로, 워터재킷

Description

실린더 냉각을 향상시킨 라이너 구조{CYLINDER LINER COOLING}

도 1은 본 고안에 따른 실린더라이너의 구성을 보인 결합 단면 예시도

도 2는 도 1의 A-A선을 따라 절단한 면을 보인 단면도

도 3은 본 고안에 따른 냉각수로를 따라 순환되는 냉각수의 흐름을 보인 작동도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(10) : 실린더블럭

(20) : 실린더라이너

(25) : 냉각수로(냉각홈)

(30) : 인서트링

(31) : 유입구

(32) : 유출구

본 고안은 실린더 냉각을 향상시킨 라이너 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연소실의 고열을 빠른 시간내에 냉각시켜 주고 고열에 따른 실린더와 피스톤의 소착과 라이너의 마모를 방지할 수 있는 라이너의 냉각 구조에 관한 것이다.

일반적으로 실린더 및 피스톤은 원통형의 실린더블럭(10) 내벽에 실린더라이너(20)가 끼워지는데, 이 실린더라이너(20) 상단에는 플랜지(21)가 형성되어 실린더블럭(10)의 상부 및 실린더헤드(5)와 밀착하게 된다. 또한 실린더라이너(20) 내벽에는 피스톤(미도시)이 수용되어 왕복운동하게 된다.(도 1 참조)

또한, 이러한 실린더라이너(20)는 실린더블럭(10)과의 사이에 워터재킷(9)을 형성하며 끼워져 구성되나, 실린더라이너(20)의 상부는 워터재킷(9)의 영향을 작게 받으며, 고온의 연소가스열을 지속적으로 받고 있으며, 아울러 이러한 실린더라이너 상부의 온도상승은 오일소모를 초래하고 내구성을 약화시켜 마모를 촉진하므로써 엔진수명을 단축시키는 요인이 되고 있다.

이러한 문제점을 방지하기 위해 종래에는 연소실의 상부측에 위치되는 실린더블럭 및 이와 밀착된 실린더라이너의 상부외주의 둘레를 따라 복수의 냉각홀을 천공하여, 이를 통해 유입된 냉각수를 통해 실린더라이너의 상부측 냉각을 도모하고 있으나, 이러한 경우 별도의 실린더라이너 가공작업을 장시간 수행하여야 하는 문제점이 발생되었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출되는 것으로, 그 목적은 고온을 받는 실린더라이너 상부측의 냉각성을 향상시켜 과열로 인한 오일소모와 마모를 감소시킬 수 있는 냉각성을 향상시킨 실린더라이너 구조를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 고안은 실린더블럭 내벽에 삽입되는 실린더라이너의 상부를 냉각하기 위해 별도의 냉각수로를 형성하는 라이너 구조에 있어서; 상기 실린더블럭에 형성된 냉각수 입구와 연결되게 유입구를 일측에 관통 형성하며, 반대측에는 유출구를 관통 형성한 인서트링을 실린더라이너의 상부외주에 미리 결합하여 일체화하며; 상기 인서트링에 형성된 유입·유출구와 연통되게 인서트링과 실린더라이너의 사이에 냉각수로를 포함하여 형성한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 냉각수로는 인서트링과 접하는 실린더라이너 상부 외주면을 따라 냉각홈을 형성하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따라 실린더블럭에 결합된 실린더라이너의 단면 예시도를, 도 2는 도 1의 A-A선을 따라 절단한 단면도를 보이는 것으로,

본 고안에 따른 실린더라이너(20)는 상단에 플랜지(21)가 형성되어 실린더블럭(10)의 상부와 실린더헤드(5)의 하면에 밀착되며, 하측에는 실린더블럭(10)상부에 밀착되고, 외부에는 워터재킷(9)으로 둘러 싸여 냉각수 통로를 형성토록 조립되어 있다.

이러한 실린더라이너(20)의 상부 즉, 상기 플랜지(21)의 하면에 상단면이 지지되어 수직상의 소정 높이를 갖는 원통형의 인서트링(30)을 실린더라이너(20)의 상부외주에 밀착 구성하고 있다.

상기 인서트링(30)은 실린더블럭(10)에 실린더라이너(20)를 끼우기 전 미리 결합되는 것으로, 급격한 온도변화에 따른 실린더라이너(20)의 수축·팽창 작용과 연동할 수 있도록 동일한 재질을 갖도록 하고 있다.

이러한 인서트링(30)은 초기 가공된 고열의 상태에서 실린더라이너(20)의 일측으로 끼운 다음 냉각되는 과정에서 일체로 접합되어 실린더라이너(20)와 일체로 접합되도록 한다.

상기 인서트링(30)의 일측에는 상기 실린더블럭(10)에 형성된 냉각수 입구(10a)와 연결되게 수평방향으로 관통 형성된 유입구(31)을 가지며, 이 유입구(31)와 나란히 위치하는 반대측에는 실린더블럭(10)의 냉각수 출구(10b)와 연결되는 유출구(32)를 수평방향으로 관통 형성하고 있다.

또한, 상기 유입구(31)로 유입된 냉각수를 반대측 유출구(32)로 순환되게 하는 냉각수로(25)를 인서트링(30)과 실린더라이너(20)의 사이에 형성하고 있는데,

도시된 바와 같이, 인서트링(30)에 형성된 유입·유출구(31,32)와 연결되게 실린더라이너(20)의 외주면을 따라 냉각홈을 형성시켜 냉각수로(25)를 이루도록 하고 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안의 바람직한 실시예에서는 상기 유입·유출구(31,32)가 가상의 중심선상에서 나란히 이격되어 각각 2개씩 구성되는데, 이는 각각의 유입구(31)로 유입된 냉각수가 반원에 해당하는 냉각수로(25)를 따라 상응하는 위치의 유출구(32)측으로 각각 빠져나가게 됨으로써, 냉각수로(25)를 지나는 냉각수의 빠른 순환을 이룰 수 있도록 하고 있다.

또한, 도 1에서 보듯이, 이러한 유입·유출구(31,32) 및 이와 연결되는 냉각수로(25)를 인서트링(30) 및 실린더라이너(20)의 수직방향에 대해 복수열로 구비하여, 냉각성을 향상시키고 있다.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 고안은 냉각수 유·출입구를 구비하는 인서트링과 실린더라이너의 사이에 형성된 환형의 냉각수로를 통해 상부 연소실의 고열을 빠른 시 간내에 냉각시켜 주고 고열에 따른 실린더와 피스톤의 소착과 라이너의 마모를 방지하여 주는 효과가 있다.

또한, 실린더라이너의 둘레를 따라 높은 냉각효율을 위해 복잡하고 과도한 냉각홈을 형성할 필요가 없어 라이너의 가공 및 설치제작을 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 실린더블럭 내벽에 삽입되는 실린더라이너의 상부를 냉각하기 위해 별도의 냉각수로를 형성하는 라이너 구조에 있어서,

   상기 실린더블럭에 형성된 냉각수 입구와 연결되게 유입구를 일측에 관통 형성하며, 반대측에는 유출구를 관통 형성한 인서트링을 실린더라이너의 상부외주에 미리 결합하여 일체화하며;

   상기 인서트링에 형성된 유입·유출구와 연통되게 인서트링과 실린더라이너의 사이에 냉각수로를 포함하여 형성한 것;

   을 특징으로 하는 실린더 냉각을 향상시킨 라이너 구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 냉각수로는 인서트링과 접하는 실린더라이너 상부 외주면을 따라 냉각홈을 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 실린더 냉각을 향상시킨 라이너 구조.

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