KR20060071216A

KR20060071216A - 실린더 블럭의 오일 드레인 통로 구조 및 오일 드레인통로의 형성을 위한 코어의 구조

Info

Publication number: KR20060071216A
Application number: KR1020040109588A
Authority: KR
Inventors: 김종원
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-12-21
Filing date: 2004-12-21
Publication date: 2006-06-26
Also published as: US20060144353A1; CN1804384A; US7225786B2

Abstract

본 발명은 실린더 블럭의 내부에서 오일의 귀환 및 블로우 바이 가스의 배출 통로로 활용되는 오일 드레인 통로를 실린더 블럭의 전체 부위에 고르게 분포될 수 있도록 하여, 실린더 블럭에 대한 구조적 강성의 향상과 그에 따른 엔진의 NVH 성능을 증진시키는 데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 실린더 블럭의 높이 방향을 따라 다수로 형성된 관통 통로와; 상기 관통 통로의 길이 방향의 중간 부위에서 상기 실린더 블럭의 길이 방향을 따라 형성되어, 상기 다수의 관통 통로 사이를 연통시키는 연결 통로를 갖춘 것을 특징으로 한다.

Description

실린더 블럭의 오일 드레인 통로 구조 및 오일 드레인 통로의 형성을 위한 코어의 구조{oil drain passage structure for a cylinder block and core structure for forming oil drain passage}

도 1은 종래 일반적인 형태의 실린더 블럭을 도시한 도면.

도 2는 본 발명에 따른 실린더 블럭을 도시한 도면.

도 3은 도 2에 도시된 실린더 블럭의 주조를 위해 크랭크 실 및 실린더 보어의 형성용 내/외부 금형과 함께 오일 드레인 통로의 형성용 코어의 구조와 이의 설치 상태를 각각 도시한 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10-실린더 블럭 12-관통 통로

14-연결 통로 16-실린더 보어

20-내부 금형 22-외부 금형

24-수직 코어 26-연결 코어

본 발명은 엔진의 실린더 블럭에 관한 것으로, 보다 상세하게는 오일의 드레인 통로와 블로우 바이 가스의 유동 통로로 활용되는 드레인용 통로를 각 실린더 보어의 둘레에 다수로 위치함과 더불어, 다수의 드레인 통로 사이를 실린더 블럭의 실린더부와 스커트부 사이에서 상호 연통시켜, 실린더 블럭의 주조성과 구조적 강성을 향상시킬 수 있도록 하는 실린더 블럭의 오일 드레인 통로 구조에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 실린더 블럭내에서 오일 드레인 통로의 형성을 위한 코어의 구조에 관한 것이다.

근래에 들어, 자동차에 대한 NVH 성능 향상에 대한 요구가 강화되면서 차량을 구성하고 있는 각 부품들에 대한 설계시 NVH 성능에 대한 고려가 집중되고 있는 바, 특히 차량에 있어 연소로 인한 기본 소음의 발생원으로 작용하고 있는 엔진의 실린더 블럭에 대한 구조를 개선함으로써 구조적 강성의 증대를 도모하고, 이를 통해 차량의 NVH 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 여러 가지 설계의 방안들이 고려되고 있는 실정이다.

도 1은 종래 엔진에 있어 실린더 블럭을 도시하고 있는 바, 도시된 실린더 블럭(1)에는 부재의 내부에 다양한 방향으로 관통되어 오일의 유동 통로로서의 역할을 수행하는 다수의 갤러리가 형성되어 있는 데, 이러한 갤러리중에서 상기 실린더 블럭(1)을 수직한 방향으로 상부에서 하부의 오일팬에 이르기까지 형성된 오일 드레인 통로(3)는 각각 독립적인 형태로 구비되어 있다.

이에 따라, 종래 엔진의 실린더 블럭(1)에서는 각각의 오일 드레인 통로(3)가 서로 분리되어 형성되기 때문에, 주조시 오일 드레인 통로(3)의 형성을 위해 주 형의 내부에 다수의 코어(도시안됨)가 개별적으로 설치되어야만 한다.

그런데, 상기와 같이 실린더 블럭(1)의 주조용 주형의 내부에서 각각 개별적으로 설치되는 다수의 코어는 주조시 주입되는 주물에 의해 정위치를 유지하지 못하고, 특정의 방향으로 쏠리게 되는 문제가 발생하게 되는 데, 이는 주조후 실린더 블럭(1)내에서 오일 드레인 통로(3)가 설계된 정위치에 위치하지 못하게 되는 결과를 초래하기 때문에 정상적인 기능의 발휘가 곤란한 문제를 유발시키게 되고, 이와 더불어 주조의 과정중에서 코어의 쏠림으로 인한 주조성을 저하시키게 되는 문제를 유발하게 된다.

또한, 상기와 같이 실린더 블럭(1)의 주조시 코어의 쏠림에 따라 오일 드레인 통로(3)의 형성 위치가 불량하게 되면, 주조후 실린더 블럭(1)이 가지는 구조적 강성이 저하되고, 이는 곧 엔진의 NVH 성능 저하를 초래하게 되는 문제로 귀결되어진다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 실린더 블럭의 내부에서 오일의 귀환 및 블로우 바이 가스의 배출 통로로 활용되는 오일 드레인 통로를 실린더 블럭의 전체 부위에 고르게 분포될 수 있도록 하여, 실린더 블럭에 대한 구조적 강성의 향상과 그에 따른 엔진의 NVH 성능을 증진시키는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 주조시 주형의 내부에서 오일 드레인 통로의 형성을 위해 설치되는 코어의 위치를 구조적으로 규제할 수 있도록 하여, 주조후 실린더 블럭내에 형성되는 오일 드레인 통로의 형성 위치를 설계된 정위치로 확보할 수 있도록 함으로써, 정상적인 기능의 구현에 대한 보장을 물론, 주조성의 저하를 배제할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

실린더 블럭의 높이 방향을 따라 다수로 형성된 관통 통로와;

상기 관통 통로의 길이 방향의 중간 부위에서 상기 실린더 블럭의 길이 방향을 따라 형성되어, 상기 다수의 관통 통로 사이를 연통시키는 연결 통로를 갖춘 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 실린더 블럭내 실린더 보어의 성형을 위한 내부 금형과, 상기 내부 금형의 외부로 설치되어 상기 실린더 블럭의 외형을 성형하기 위한 외부 금형을 포함하는 실린더 블럭의 주조용 금형에 있어서,

상기 내부 금형과 상기 외부 금형 사이의 공간에서 상기 실린더 블럭의 높이 방향을 따라 다수로 배치되는 수직 코어와;

상기 수직 코어의 길이 방향의 중간 부위에서 상기 실린더 블럭의 길이 방향을 따라 형성되어, 상기 다수의 수직 코어 사이를 연결시키는 연결 코어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 실린더 블럭을 도시한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 실린더 블럭의 주조를 위해 크랭크 실 및 실린더 보어의 형성용 내/외부 금형과 함께 오일 드레인 통로의 형성용 코어의 구조와 이의 설치 상태를 각각 도시한 도면이다.

본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이, 실린더 블럭(10)의 내부에서 오일의 드레인과 블로우 바이 가스의 배출을 위한 유동 통로로 활용되고 있는 오일 드레인 통로를 상기 실린더 블럭(10)의 전체 부위에 고르게 분포될 수 있도록 하기 위해 상기 실린더 블럭(10)의 중심 축선(X)을 기준으로 좌우에 각각 대칭되는 부위에 형성시키고, 상기 오일 드레인 통로를 상기 실린더 블럭(10)에서 구조적으로 가장 취약한 부위중 한 곳에서 상호 연결시킴으로써, 주조성을 개선시킴과 더불어 실린더 블럭(10)의 중량 증가 대비 높은 구조적 강성의 보강을 가능하게 하는 일체형의 트러스 구조를 이루도록 하고 있다.

이를 위해, 상기 오일 드레인 통로는 상기 실린더 블럭(10)의 높이 방향을 따라 다수로 형성된 관통 통로(12)와, 상기 관통 통로(12)의 길이 방향의 중간 부위에서 상기 실린더 블럭(10)의 길이 방향을 따라 형성되어, 상기 다수의 관통 통로(12) 사이를 연통시키는 연결 통로(14)로 이루어진다.

여기서, 상기 관통 통로(12)는 상기 실린더 블럭(10)에 형성된 실린더 보어(16)를 중심으로 둘레 부위에 위치함과 더불어, 상기 실린더 블럭(10)의 중심 축선(X)에 대해 좌우 대칭인 부위에서 각각 다수로 형성된다.

그리고, 상기 연결 통로(14)는 상기 실린더 블럭(10)의 상측에서 상기 실린더 보어(16)가 위치하는 실린더부(10a)와 상기 실린더 블럭(10)의 하측에서 크랭크 실(C)이 위치하는 스커트부(10b) 사이, 즉 상기 실린더부(10a)와 상기 스커트부(10b)가 만나는 부위에서 상기 실린더 블럭(10)의 중심 축선(X)에 대해 좌우 대칭인 부위에 각각 형성된다.

한편, 상기와 같이 실린더 블럭(10)의 높이 방향으로 다수로 배치되는 관통 통로(12)와, 상기 관통 통로(12)의 길이 방향의 중간 부위에서 이들을 연통하는 연결 통로(14)를 형성하기 위한 코어(core)의 구조는 도 2에 도시된 바와 같다.

즉, 상기 실린더 블럭(10)의 주조를 위한 주형은 크게 상기 실린더 블럭(10)내에 다수로 구비된 실린더 보어(16)의 성형을 위한 내부 금형(20)과, 상기 내부 금형(20)의 외부로 설치되어 상기 실린더 블럭(10)의 외형을 성형하기 위한 외부 금형(22)을 갖추고 있다.

그리고, 상기 실린더 블럭(10)내에서 오일 드레인 통로의 형성을 위한 코어는 상기 내부 금형(20)과 상기 외부 금형(22) 사이의 공간에서, 상기 외부 금형(22)의 높이 방향을 따라 다수로 배치되는 수직 코어(24)와, 상기 수직 코어(24)의 길이 방향의 중간 부위에서 상기 외부 금형(22)의 길이 방향을 따라 형성되어, 상기 다수의 수직 코어(24) 사이를 연결시키는 연결 코어(26)로 이루어진다.

이 경우, 상기 수직 코어(24)는 상기 내부 금형(20)에 일체로 형성되어 상기 실린더 보어(16)의 성형을 위한 돌출 코어(20a)의 둘레, 즉 워터 자켓의 형성을 위한 코어(28)의 가장자리 부위에서 상기 내부 금형(20) 내지 상기 외부 금형(22)의 중심 축선(X)에 대해 좌우 대칭인 부위에 각각 다수로 배치된다.

또한, 상기 연결 코어(26)는 상기 실린더 블럭(10)의 실린더부(10a)와 스커트부(10b) 사이의 연결 부위에 해당하는 위치, 즉 상기 내부 금형(20) 내지 상기 외부 금형(22)의 중심 축선(X)에 대해 좌우 대칭인 부위에서 상기 수직 코어(24) 사이를 연결하도록 배치된다.

상기와 같이 구성된 코어를 매개로 실린더 블럭(10)을 주조하게 되면, 오일의 귀환 및 블로우 바이 가스의 배출을 위한 오일 드레인 통로가 상기 실린더 블럭(10)내에서 전체적인 외형으로 볼 때, 격자 형태를 이루는 관통 통로(12)와 연결 통로(14)로 구성되어, 상기 오일 드레인 통로는 실린더 블럭(10)의 전체 부위에 고르게 분포될 수 있음에 따라, 실린더 블럭(10)의 구조적 강성을 향상시킬 수 있게 되고, 그에 따른 엔진의 NVH 성능을 증진시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 실린더 블럭(10)의 주조시 내부 금형(20)과 외부 금형(22) 사이의 공간에서 오일 드레인 통로의 형성을 위해 설치되는 코어의 위치가 상호 격자 형태를 이루도록 된 수직 코어(24)와 연결 코어(26)에 의해 구조적으로 규제될 수 있어, 주조후 오일 드레인 통로의 형성 위치는 설계된 정위치를 유지할 수 있게 되어 정상적인 기능을 구현할 수 있음과 더불어, 코어의 쏠림과 같은 주조성의 저하를 전적으로 배제할 수 있게 된다.

Claims

실린더 블럭의 높이 방향을 따라 다수로 형성된 관통 통로와;

상기 관통 통로의 길이 방향의 중간 부위에서 상기 실린더 블럭의 길이 방향을 따라 형성되어, 상기 다수의 관통 통로 사이를 연통시키는 연결 통로를 갖춘 것을 특징으로 하는 실린더 블럭의 오일 드레인 통로 구조.
제 1 항에 있어서,

상기 관통 통로는 상기 실린더 블럭에 형성된 실린더 보어를 중심으로 둘레에 위치함과 더불어, 상기 실린더 블럭의 중심 축선에 대해 좌우 대칭인 부위에 각각 다수로 형성된 것을 특징으로 하는 실린더 블럭의 오일 드레인 통로 구조.
제 1 항에 있어서,

상기 연결 통로는 상기 실린더 블럭의 실린더부와 스커트부 사이의 연결부위에서 상기 실린더 블럭의 중심 축선에 대해 좌우 대칭인 부위에 각각 형성된 것을 특징으로 하는 실린더 블럭의 오일 드레인 통로 구조.
실린더 블럭내 실린더 보어의 성형을 위한 내부 금형과, 상기 내부 금형의 외부로 설치되어 상기 실린더 블럭의 외형을 성형하기 위한 외부 금형을 포함하는 실린더 블럭의 주조용 금형에 있어서,

상기 내부 금형과 상기 외부 금형 사이의 공간에서 상기 실린더 블럭의 높이 방향을 따라 다수로 배치되는 수직 코어와;

상기 수직 코어의 길이 방향의 중간 부위에서 상기 실린더 블럭의 길이 방향을 따라 형성되어, 상기 다수의 수직 코어 사이를 연결시키는 연결 코어를 포함하는 것을 특징으로 하는 오일 드레인 통로의 형성을 위한 코어의 구조.
제 4 항에 있어서,

상기 수직 코어는 상기 내부 금형에 일체로 형성되어 상기 실린더 보어의 가장자리 부위에서 상기 내부 금형 내지 상기 외부 금형의 중심 축선에 대해 좌우 대칭인 부위에 각각 다수로 배치된 것을 특징으로 하는 오일 드레인 통로의 형성을 위한 코어의 구조.
제 4 항에 있어서,

상기 연결 코어는 상기 실린더 블럭의 실린더부와 스커트부 사이의 연결 부위에 해당하는 위치이면서 상기 내부 금형 내지 상기 외부 금형의 중심 축선에 대해 좌우 대칭인 부위에서 상기 수직 코어 사이를 연결하도록 배치된 것을 특징으로 하는 오일 드레인 통로의 형성을 위한 코어의 구조.