KR200476236Y1 - Apparatus for cooling oil gallery of engine - Google Patents
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Abstract
본 고안은 엔진의 오일 갤러리 냉각 장치에 관한 것이다. 본 고안의 오일 갤러리 냉각 장치는 엔진의 실린더 보어(104)의 일단에 인접하여 엔진의 실린더 블록(102) 내로 연장된 오일 갤러리(108); 및 상기 실린더 보어(104)의 주변에 냉각수가 흐르도록 형성된 워터 재킷(106)으로부터 상기 오일 갤러리(108) 둘레로 연장된 열교환 영역(106a)을 포함하여, 상기 열교환 영역(106a)에서 상기 오일 갤러리(108) 내의 오일과 상기 워터 재킷(106) 내의 냉각수 사이에 열교환이 일어나게 된다. 이와 같이, 오일 갤러리 안에서의 온도차를 줄여 각각의 베어링과 캠 부시로 유입되는 오일의 온도를 균일하게 하면서 오일을 오일 갤러리에서 추가 냉각시킴으로써 피스톤 냉각 성능을 향상시키게 된다. The present invention relates to an oil gallery cooling apparatus for an engine. The oil gallery cooling apparatus of the present invention includes an oil gallery 108 extending into one end of the cylinder bore 104 of the engine and into the cylinder block 102 of the engine; And a heat exchange zone (106a) extending from the water jacket (106) formed to allow cooling water to flow around the cylinder bore (104) around the oil gallery (108) Heat exchange occurs between the oil in the water jacket 108 and the cooling water in the water jacket 106. Thus, by reducing the temperature difference in the oil gallery, the temperature of the oil flowing into each of the bearings and the cam bushes is made uniform, and the oil is further cooled in the oil gallery, thereby improving the piston cooling performance.
Description
본 고안은 오일 갤러리 안에서의 온도차를 줄여 각각의 베어링과 캠 부시로 유입되는 오일의 온도를 균일하게 하면서 오일을 오일 갤러리에서 추가 냉각시킴으로써 피스톤 냉각 성능을 향상시키는 엔진의 오일 갤러리 냉각 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an oil gallery cooling system for an engine that improves piston cooling performance by further reducing the temperature difference within the oil gallery and thereby allowing the oil to be further cooled in the oil gallery while uniforming the temperature of the oil flowing into each bearing and cam bush.
일반적으로 엔진은 수많은 부품들로 구성되어 있고 엔진의 구동부에서는 금속과 금속이 접촉하면서 운동하고 있다. 금속과 금속이 접촉하여 운동할 경우 마찰에 의한 열이 각 구동부에 발생하는데 이 열에 의한 금속의 손상과 파손을 막기 위해 냉각수를 사용하게 된다. 사용된 냉각수는 각 부분의 열을 식히고 윤활유 즉 오일을 순환시켜 각 부분의 마찰을 감소시키며 냉각시킨다.Generally, the engine is made up of a number of parts. In the driving part of the engine, metal and metal are in contact with each other. When metal and metal come into contact with each other, friction heat is generated in each driving part, and cooling water is used to prevent damage and damage of the metal due to this heat. The used cooling water cools the heat of each part and circulates the lubricating oil, ie oil, to reduce the friction of each part and cool it.
일반적인 엔진에 적용되는 오일 순환에 의한 냉각은 오일 팬에 모인 오일을 오일펌프를 이용하여 엔진의 각 부분으로 보냄으로써 수행되는데, 이 오일 펌프는 엔진의 크랭크 샤프트와 기어로 연결됨으로써 엔진 구동력에 의해 작동된다. 오일은 최초 오일펌프를 통과하여 오일 냉각기로 들어가 냉각수와의 열전달을 통해 냉각된 후 오일 여과기를 거친다. 오일 여과기를 거친 오일은 실린더 블록의 오일 갤러리로 이동하는데, 여기서 일부 오일은 오일 스프레이 노즐을 통하여 피스톤을 냉각시킨 다음 오일 팬으로 떨어지고 나머지 오일은 베어링과 캡 부시를 통과한 후 실린더 헤드로 올라가 로커 암을 윤활하고 오일 팬으로 떨어진다.Cooling by oil circulation applied to a general engine is carried out by sending the oil collected in the oil pan to each part of the engine using an oil pump which is connected to the crankshaft of the engine by an engine driving force do. The oil passes through the first oil pump, enters the oil cooler, is cooled by heat transfer with the coolant, and passes through an oil filter. The oil passed through the oil filter moves to the oil gallery of the cylinder block where some oil is cooled down through the oil spray nozzle to the oil pan and the remaining oil passes through the bearing and cap bushes, To the oil pan.
그러나 이와 같이 종래의 구성에 따르면, 오일 냉각기를 통과한 이후의 오일 온도는 오일이 직접 닿는 부분과의 열교환뿐만 아니라 엔진 폭발에 의한 열, 엔진 룸 안의 온도 등으로 인하여 계속 증가하게 된다. 특히, 오일이 오일 갤러리를 지나 각 베어링과 캠 축 부시로 이동할 때, 위치에 따른 온도차이로 인하여 각각의 베어링과 캠 축 부시에 전달되는 오일의 온도는 달라진다. 따라서 이와 같은 불균일한 오일의 온도는 바람직하지 않으므로 개선해야 한다.However, according to the conventional configuration, the oil temperature after passing through the oil cooler continues to increase due to heat due to engine explosion, temperature in the engine room, and the like, as well as heat exchange with the portion directly contacting the oil. In particular, when the oil passes through the oil gallery and into each bearing and camshaft bush, the temperature of the oil delivered to each of the bearings and camshaft bushes will vary due to temperature differences depending on the position. Therefore, such uneven oil temperature is undesirable and should be improved.
예컨대, 도 1에 도시된 오일 갤러리가 장착된 일반적인 엔진 실린더의 단면도를 참조하면, 엔진 실린더(10)는 실린더 블록(12)의 중앙으로는 실린더 보어(14)가 관통되고, 실린더 보어(14)의 양측 주변에는 냉각수가 통과되도록 하기 위한 워터 재킷(16)이 형성된다.For example, referring to the sectional view of a general engine cylinder equipped with the oil gallery shown in Fig. 1, the
실린더 블록(12)의 크랭크 케이스 일측으로는 오일펌프에서 펌핑된 오일이 안내되기 위한 오일 갤러리(18)가 형성된다. 오일 갤러리(18)는 파이프로서, 실린더 블록(12) 내로 연장되어 형성된다.An
그리고 오일 갤러리(18)의 도중에는 각 연소실마다 피스톤의 하부측을 통해 실린더 보어(14) 안으로 오일이 분사될 수 있도록 하기 위한 오일 스프레이 노즐(22)이 형성된다.In the middle of the
또한, 오일 갤러리(18)와 오일 스프레이 노즐(22) 사이에는 릴리즈 밸브(20)가 설치되어, 오일의 압력이 낮을 경우에는 오일이 분사되지 않도록 단속한다. A
이와 같은 구성에서, 오일 갤러리(18)로 이동해 온 엔진 오일은 이동 과정에서 엔진의 각 부분(도시 생략)과의 열전달 등을 통해 그 온도가 상승한 상태가 된다. 또한, 이동 과정에서 온도가 상승할 때, 오일은 불균일하게 온도가 상승한다.In this configuration, the engine oil that has moved to the
따라서, 오일을 이와 같은 상태 그대로 실린더 보어(14)에 분사하여 메인 베어링(도시 생략)과 캠 부시(도시 생략)에 공급하는 것은 바람직하지 않다. 다시 말하면, 분사 이전에 오일을 냉각시키고 오일의 온도를 균일하게 하는 것이 요망된다. Therefore, it is not preferable that the oil is injected into the cylinder bore 14 in this state and supplied to the main bearing (not shown) and the cam bush (not shown). In other words, it is desirable to cool the oil prior to injection and make the temperature of the oil uniform.
본 고안은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 오일 갤러리 안에서의 온도차를 줄여 각각의 베어링과 캠 부시로 유입되는 오일의 온도를 균일하게 하기 위한 것이다.
본 고안의 다른 목적은 오일 갤러리가 워터 재킷 내의 냉각수와 직접 접촉하지 못하여 오일 갤러리와 냉각수 사이에 기포가 생기는 것을 방지하기 위한 것이다.The object of the present invention is to reduce the temperature difference in the oil gallery to uniformize the temperature of the oil flowing into the respective bearings and the cam bushes.
Another object of the present invention is to prevent bubbles between the oil gallery and the cooling water due to the oil gallery not contacting the cooling water directly in the water jacket.
본 고안의 다른 목적은 오일을 오일 갤러리에서 추가 냉각시킴으로써 피스톤 냉각 성능을 향상시키는 것이다.Another object of the present invention is to further improve the piston cooling performance by further cooling the oil in the oil gallery.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 엔진의 오일 갤러리 냉각 장치는 엔진의 실린더 블록(102) 내부에 형성된 워터 재킷(106)와 연결되도록 실린더 블록(102) 내부에 구비되며 엔진의 실린더 보어(104)에 오일을 공급하는 공급부를 구비하는 오일 갤러리(108); 및 상기 워터 재킷(106)으로부터 오일 갤러리(108) 둘레로 연장된 열교환 영역(106a)을 포함하여 구성되며, 상기 열교환 영역(106a)에서 상기 오일 갤러리(108) 내의 오일과 상기 워터 재킷(106) 내의 냉각수 사이에 열교환이 일어나는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an oil gallery cooling apparatus for an engine according to the present invention is provided inside a
또한, 상기 오일 갤러리(108)는 워터 재킷(106) 내의 냉각수와 직접 접촉하는 것을 방지하도록 열교환 영역(106a) 내에서 오일 갤러리(108)를 둘러싸도록 구성된 오일 갤러리 파이프(102a);와 상기 오일 갤러리 파이프와 연통되는 오일 유로(113);와 상기 오일 유로(113)와 연통되어 오일 갤러리 파이프(102a)내의 오일을 실린더 보어(104)에 공급하는 오일스프레이 노즐(112); 및 상기 오일 유로(113)내에 설치되어 오일 갤러리 파이프(102a)내의 오일이 소정압력 이상일 때에만 오일 유로(113)를 개방하여 오일스프레이 노즐(112)에 오일이 공급될 수 있도록하는 릴리프밸브(110)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The
이상에서 설명한 바와 같은 본 고안에 따른 과제 해결 수단에 의하면, 오일 갤러리 내의 오일과 워터 재킷의 열교환 영역에 접촉한 냉각수 사이에서 열교환이 이루어지도록 할 수 있다.According to the present invention as described above, heat exchange can be performed between the oil in the oil gallery and the cooling water contacting the heat exchange area of the water jacket.
이를 통해 오일 갤러리 안에서의 온도차를 줄여 각각의 베어링과 캠 부시로 유입되는 오일의 온도를 균일하게 할 수 있다. 또한, 오일 갤러리에서 오일을 추가 냉각시킴으로서 피스톤 냉각 성능을 향상시킬 수 있다.This reduces the temperature difference in the oil gallery and makes the temperature of the oil flowing into each bearing and cam bush uniform. In addition, by further cooling the oil in the oil gallery, the piston cooling performance can be improved.
아울러, 오일 갤러리가 워터 재킷 내의 냉각수와 직접 접촉하지 못하도록 오일 갤러리를 삽입부에 삽입함으로써, 오일 갤러리와 냉각수 사이에 기포가 생기는 것을 방지할 수 있다.In addition, by inserting the oil gallery into the insertion portion so that the oil gallery does not directly come into contact with the cooling water in the water jacket, bubbles can be prevented from occurring between the oil gallery and the cooling water.
도 1은 오일 갤러리가 장착된 일반적인 엔진 실린더의 단면도.
도 2는 본 고안에 따른 오일 갤러리 냉각 장치가 장착된 엔진 실린더의 단면도.
도 3은 도 2의 A 부분의 확대도. 1 is a sectional view of a general engine cylinder equipped with an oil gallery;
2 is a sectional view of an engine cylinder equipped with an oil gallery cooling apparatus according to the present invention;
3 is an enlarged view of a portion A in Fig.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 일 실시예에 따른 엔진의 오일 냉각 시스템에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an oil cooling system for an engine according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 고안에 따른 오일 갤러리 냉각 장치가 장착된 엔진 실린더의 단면도이며, 도 3은 도 2의 A 부분의 확대도이다.Fig. 2 is a sectional view of an engine cylinder equipped with an oil gallery cooling apparatus according to the present invention, and Fig. 3 is an enlarged view of a portion A in Fig.
도 2와 도 3에 도시한 것과 같이, 엔진 실린더(100)는 실린더 블록(102)의 중앙으로 실린더 보어(104)가 관통되고, 실린더 보어(104)의 양측 주변에는 냉각수가 통과되도록 하기 위한 워터 재킷(106)이 형성된다.2 and 3, in the
실린더 블록(102)의 크랭크 케이스 일측으로는 오일펌프에서 펌핑된 오일이 안내되기 위한 오일 갤러리(108)가 형성된다. 오일 갤러리(108)는 실린더 블록(102) 내로 연장되도록 형성되고, 관 형태를 갖는다.An
그리고 오일 갤러리(108)의 도중에는 각 연소실마다 피스톤의 하부측을 통해 실린더 보어(104) 안으로 오일이 분사될 수 있도록 하기 위한 오일 스프레이 노즐(112)이 형성된다.In the middle of the
이때, 도 3에 상세히 도시한 것과 같이, 워터 재킷(106)의 하부가 하향 연장되고 확장되어 오일 갤러리(108)의 일부를 둘러싼 열교환 영역(106a)을 형성하고 있다. 이 열교환 영역(106a)에서 오일 갤러리(108) 내의 오일과 워터 재킷(106) 내의 냉각수 사이에 열교환이 발생하게 된다.3, the lower portion of the
또, 실린더 블록(102)의 일부는 오일 갤러리(108)가 워터 재킷(106)과 직접 접촉하는 것을 방지하도록 오일 갤러리(108)의 대부분을 둘러싸는 오일 갤러리 파이프(102a)를 형성하게 된다. 오일 갤러리 파이프(102a)는 실린더 블록(102)과 일체로 형성되고 오일 갤러리(108)가 삽입되는 관으로 형성된다.A portion of the
따라서, 오일 갤러리(108)는 실린더 블록(102)의 오일 갤러리 파이프(102a)에 삽입된 상태로 열교환 영역(106a)을 통해 연장되고 일부 영역에서만 하부의 오일 스프레이 노즐(112)과 연결된다.The
한편, 오일의 압력이 낮을 경우에는 오일이 분사되지 않도록 단속하기 위해서, 오일 갤러리(108)와 오일 스프레이 노즐(112) 사이에는 릴리즈 밸브(110)가 설치되어 있다. 릴리즈 밸브(110)는 볼과 스프링 등으로 구성되는데, 그 구성은 본 고안의 기술분야에 속하는 자에게 자명한 사항인 바 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.On the other hand, when the oil pressure is low, a
이하, 전술한 바와 같이 구성된 본 고안의 오일 갤러리 냉각 장치의 기능을 설명한다.Hereinafter, the function of the oil gallery cooling apparatus of the present invention constructed as described above will be described.
엔진 오일은 오일 냉각기를 거친 후 오일 갤러리(108)로 이동되는데 이 과정에서 엔진 내의 각 부분과의 열전달 등을 통해 오일의 온도는 상승하게 된다. 하지만, 도 2와 도 3에서와 같이, 본 고안에서는 실린더 블록(102)에 오일 갤러리 파이프(102a)와 이를 둘러싸는 열교환 영역(106a)을 형성하고 오일 갤러리 파이프(102a)에 오일 갤러리(108)를 삽입한 상태로 엔진 실린더(100)를 주조할 수 있다.The engine oil is passed through the oil cooler and then transferred to the
이와 같이 하면, 오일 갤러리(108)에 흐르는 엔진 오일은 열교환 영역(106a)의 냉각수에 의해 항시 냉각이 가능하게 된다. 이렇게 냉각된 오일은 각각의 베어링과 캠 부시에 균일한 온도의 오일을 공급할 수 있게 한다.In this way, the engine oil flowing into the
또한, 오일 갤러리(108)에서 추가 냉각된 오일이 오일 릴리즈 밸브(110)와 오일 스프레이 노즐(112)을 거치면서 실린더 보어(104) 내의 피스톤(도시 생략)으로 분사되어 피스톤 냉각 성능을 향상 시킬 수 있다. 실린더 블록(102)을 제작할 때 오일 갤러리(108)를 오일 갤러리 파이프(102a)에 삽입한 이유는 오일 갤러리(108)와 냉각수 사이의 얇은 벽에 기포가 발생하여 혼합이 이루어질 위험이 있기 때문이다.The additional cooled oil in the
이와 같이, 본 고안은 오일 갤러리 내의 오일과 워터 재킷의 열교환 영역의 냉각수 사이에 열교환이 이루어지도록 할 수 있다.As such, the present invention allows heat exchange between the oil in the oil gallery and the cooling water in the heat exchange zone of the water jacket.
또한, 오일 갤러리 안에서의 온도차를 줄여 각각의 베어링과 캠 부시로 유입되는 오일의 온도를 균일하게 할 수 있으며, 오일 갤러리에서 오일을 추가 냉각시킴으로서 피스톤 냉각 성능을 향상시킬 수 있다.In addition, by reducing the temperature difference in the oil gallery, the temperature of the oil flowing into each bearing and the cam bush can be made uniform, and the oil can be further cooled in the oil gallery to improve the piston cooling performance.
아울러, 오일 갤러리가 워터 재킷 내의 냉각수와 직접 접촉하지 못하도록 오일 갤러리를 삽입부에 삽입함으로써, 오일 갤러리와 냉각수 사이에 기포가 생기는 것을 방지할 수 있다.In addition, by inserting the oil gallery into the insertion portion so that the oil gallery does not directly come into contact with the cooling water in the water jacket, bubbles can be prevented from occurring between the oil gallery and the cooling water.
이상, 본 고안의 특정 실시예에 대하여 상술하였지만, 본 고안의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 고안의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.Although specific embodiments of the present invention have been described above, the spirit and scope of the present invention are not limited to these specific examples, and various modifications and variations are possible within the scope of the present invention. Those of ordinary skill in the art will understand that the present invention will be understood by those skilled in the art.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 고안의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 고안은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are provided to fully illustrate the scope of the present invention to those skilled in the art, and therefore, it should be understood that the embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, This invention is only defined by the scope of the claims.
100: 엔진 실린더 102: 실린더 블록
102a: 오일 갤러리 파이프 104: 실린더 보어
106: 워터 재킷 106a: 열교환 영역
108: 오일 갤러리 110: 릴리즈 밸브
112: 오일 스프레이 노즐 113: 오일 유로100: engine cylinder 102: cylinder block
102a: Oil gallery pipe 104: Cylinder bore
106:
108: Oil gallery 110: Release valve
112: Oil spray nozzle 113: Oil flow path
Claims (2)
상기 워터 재킷(106)으로부터 오일 갤러리(108) 둘레로 연장된 열교환 영역(106a)을 포함하여 구성되며,
상기 열교환 영역(106a)에서 상기 오일 갤러리(108) 내의 오일과 상기 워터 재킷(106) 내의 냉각수 사이에 열교환이 일어나는 것을 특징으로 하고,
상기 오일 갤러리(108)는,
워터 재킷(106) 내의 냉각수와 직접 접촉하는 것을 방지하도록 열교환 영역(106a) 내에서 오일 갤러리(108)를 둘러싸도록 구성된 오일 갤러리 파이프(102a);와
상기 오일 갤러리 파이프와 연통되는 오일 유로(113);와
상기 오일 유로(113)와 연통되어 오일 갤러리 파이프(102a)내의 오일을 실린더 보어(104)에 공급하는 오일스프레이 노즐(112); 및
상기 오일 유로(113)내에 설치되어 오일 갤러리 파이프(102a)내의 오일이 소정압력 이상일 때에만 오일 유로(113)를 개방하여 오일스프레이 노즐(112)에 오일이 공급될 수 있도록하는 릴리프밸브(110)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 엔진의 오일 갤러리 냉각 장치.An oil gallery 108 provided in the cylinder block 102 to be connected to a water jacket 106 formed in the cylinder block 102 of the engine and having a supply part for supplying oil to the cylinder bore 104 of the engine; And
And a heat exchange zone (106a) extending from the water jacket (106) to the oil gallery (108)
Wherein heat exchange occurs between the oil in the oil gallery (108) and the cooling water in the water jacket (106) in the heat exchange zone (106a)
The oil gallery (108)
An oil gallery pipe 102a configured to surround the oil gallery 108 within the heat exchange area 106a to prevent direct contact with the cooling water in the water jacket 106;
An oil passage 113 communicating with the oil gallery pipe;
An oil spray nozzle 112 communicating with the oil passage 113 to supply oil in the oil gallery pipe 102a to the cylinder bore 104; And
A relief valve 110 installed in the oil passage 113 to open the oil passage 113 and supply oil to the oil spray nozzle 112 only when the oil in the oil gallery pipe 102a is at a predetermined pressure or more, And an oil gallery cooling device for cooling the oil gallery of the engine.
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Citations (3)
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-
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- 2014-04-29 KR KR2020140003417U patent/KR200476236Y1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
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