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KR200178358Y1 - 내연기관의 피스톤링 구조 - Google Patents

내연기관의 피스톤링 구조 Download PDF

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KR200178358Y1
KR200178358Y1 KR2019960047046U KR19960047046U KR200178358Y1 KR 200178358 Y1 KR200178358 Y1 KR 200178358Y1 KR 2019960047046 U KR2019960047046 U KR 2019960047046U KR 19960047046 U KR19960047046 U KR 19960047046U KR 200178358 Y1 KR200178358 Y1 KR 200178358Y1
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조태희
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정몽규
현대자동차주식회사
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Abstract

피스톤링의 구조를 일체로 형성하여 조립작업 공정을 단순화하였고, 압축링의 기능과 오일링의 기능을 동시에 수행함으로서, 연소실 가스의 누설을 보다 완벽하게 방지하고, 오일의 소비량을 감소시킬 수 있는 내연기관의 피스톤링을 제공하기 위하여,
일단이 실린더벽(4)과 밀착되고, 타단은 피스톤(2)의 상측 둘레방향으로 형성되어 있는 장착홈(20)에 끼움결합되어 연소실의 가스누설을 차단 및 오일의 연소실유입을 방지하는 다수개의 링부가 서로 연결되어 일체로 형성되어진 기밀수단으로 이루어짐을 특징으로 하는 내연기관의 피스톤링 구조를 제공한다.

Description

내연기관의 피스톤링 구조
본 고안은 내연기관의 피스톤에 장착되는 피스톤링의 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압축링 및 오일링을 일체로 형성하여 피스톤링의 조립작업을 용이하게 하고, 가스누설 및 오일이 연소실로 유입되는 것을 방지할 수 있는 내연기관의 피스톤링 구조에 관한 것이다.
일반적으로 내연기관에서 사용되는 피스톤링은, 일정 탄성을 가지고, 피스톤과 실린더사이에 장착되어 연소실내의 기밀을 유지하고, 팽창가스가 연소실에서 크랭크 케이스로 새는 것을 막고, 피스톤이 받는 열을 실린더벽측으로 전달한다.
또한 실린더벽에 유막을 형성하고, 실린더벽에 뿌려진 오일을 긁어내려 오일이 연소실로 유입되는 것을 방지하는 기능을 한다.
제3도는 현재 사용되는 피스톤링이 장착되어 있는 피스톤의 측면도이다.
상기한 피스톤(102)은, 실린더(104)의 내측에 위치하여 연소실의 폭발압력에 의해 실린더벽을 상하운동을 하면서 커넥팅 로드(106)에 전달한다.
이러한 피스톤(102)은, 상단 헤드부(108)가 연소실을 형성하고, 하측 보스부(110)는 피스톤핀(112)에 의해 커넥팅 로드(106)와 연결되어 있고 측면으로 다수개의 피스링(114)이 장착되어 있다.
상기한 피스톤링(114)은, 피스톤(102)의 상측면에 형성되어 있는 랜드부(116)에 끼움 결합되고, 실린더벽(104)에 밀착되어 있다.
이러한 피스톤링(114)은, 대개의 경우 상측에 두 개의 압축링(118)이 끼움 결합되어 있고, 하측에 오일링(120)이 장착되어 있다.
상기한 압축링(118)은, 주로 연소실의 기밀을 유지하는 역할을 한다.
상기한 오일링(120)은, 실린더벽에 뿌려진 오일을 긁어 내리는 역할을 하고, 내측에 실린더벽에서 긁어낸 오일을 리턴되는 오일홀이 형성되어 있다.
그러나 상기한 바와 같은 피스톤링은, 압축링과 오일링 등의 다수개의 링이 하나씩 결합되므로 장착 작업이 번거롭고, 작업시간이 길어지고, 또한 각각의 피스톤링의 역할이 제대로 이루어지지 않을 경우 오일이 연소실로 유입되거나, 연소가스가 크랭크 샤프트로 새는 경우가 발생되는 문제점이 있다.
따라서 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 피스톤링의 구조를 일체로 형성하여 조립작업공정을 단순화하였고, 압축링의 기능과 오일링의 기능을 동시에 수행함으로서, 연소실 가스의 누설을 보다 완벽하게 방지하고, 오일의 소비량을 감소시킬 수 있는 내연기관의 피스톤링을 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 일단이 실린더벽과 밀착되고, 타단은 피스톤의 상측 둘레방향으로 형성되어 있는 장착홈에 끼움 결합되어 연소실의 가스누설을 차단 및 오일의 연소실 유입을 방지하는 다수개의 링부가 서로 연결되어 일체로 형성되어진 기밀수단으로 이루어짐을 하는 내연기관의 피스톤링 구조를 제공한다.
상기한 기밀수단은, 상측에 위치하여 실린더벽과 밀착되는 시일부와, 상기 시일부의 타측에 개재되어 있는 탄성부재로 이루어진 제1링부와, 상기 제1링부의 하단면과 제1연결로드에 의해 연결되고, 제1링부와 동일한 구조를 갖는 제2링부와, 상기한 제2링부의 하단면과 제2연결로드에 의해 연결되고, 실린더벽과 밀착되고 오일홀이 관통되어 있는 사이드 레일과, 상기 사이드 레일의 하단에 장착되어 상기 사이드 레일에 탄성을 부여하는 탄성부재로 이루어진 제3링부로 구성되어 있다.
제1도는 본 고안의 따른 피스톤링이 피스톤에 장착되어 있는 상태의 측면도.
제2도는 제1도의 A부위 확대 단면도.
제3도는 종래 기술에 의한 피스톤링이 장착되어 있는 피스톤의 측면도.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
제1도는 본 고안에 의한 피스톤링이 피스톤에 장착되어 있는 상태의 측면도이다.
상기한 피스톤(2)은, 실린더(4)의 내측에 유동 가능하게 장착되어 연소실의 폭발압력에 의해 상하 왕복 운동하면서 하측에 장착되어 있는 커넥팅 로드(6)에 전달한다.
상기한 커넥팅 로드(6)는, 타측이 크랭크 샤프트(미도시)와 연결되어 피스톤(2)의 상하 왕복운동을 크랭크 샤프트에 회전운동으로 변환 전달한다.
이러한 피스톤(2)은, 연소실의 일부가 되는 헤드부(8)와, 상측 외주면으로 다수개의 피스톤링이 장착되어 장착부(10)와, 하측 외주면을 형성하는 스커트부(12)와, 커넥팅 로드(6)와 피스톤핀(16)에 의해 연결되는 보스부(14)등으로 구성되어 있다.
상기한 장착부(10)는, 피스톤링이 장착되는 장착홈(18)이 형성되어 있고, 상기 장착홈(18)과 실린더벽(4) 사이에 기밀 수단이 끼움 결합되어 연소실의 압축가스가 새는 것을 방지하고, 실린더벽의 오일이 연소실로 유입되는 것을 방지하는 역할을 한다.
제2도는 상기한 기밀수단이 장착되어 있는 피스톤 장착부의 일부 단면도로서, 실린더벽과 장착부 사이에 기밀수단이 장착되어 있다.
상기한 피스톤의 장착부는, 피스톤의 상부 측면 둘레방향으로 일정길이의 장착홈(20)이 형성되어 있고, 상기 장착홈(20)의 하측내벽에는 오일이 통과하는 오일홀(22)이 형성되어 있다.
상기한 기밀수단은, 상측에 위치하여 압축링 역할을 하는 제1링부(24)와, 중간측에 위치하여 역시 압축링 역할을 하는 제2링부(26)와, 하측에 위치하여 오일링의 역할을 하는 제3링부(28)로 구성되어 있다.
상기한 제1링부(24)는, 실린더벽(4)에 밀착되는 외주연으로 접촉을 최소화 하기 위해 폭이 좁아지는 구조의 시일부(35)와, 상기 시일부(35)의 하측으로 피스톤의 장착홈(20)에 끼움 결합되는 탄성부재(30)로 이루어져 있다.
상기한 탄성부재(30)는, 대개 압축 코일스프링이 사용된다.
이러한 제1링부(24)의 하단면으로 제2링ㅂ(26)와의 연결을 위한 제1연결로드(32)가 일체로 형성되어 있다.
상기한 제2링부(26)는, 제1연결로드(32)가 상단면에 연결되어 있고, 제1링부(24)와 동일한 구조로 형성되어 있으며, 하단면으로 제3링부(28)와의 연결을 위한 제2연결로드(34)가 일체로 형성되어 있다.
상기한 제3링부(28)는, 제2연결로드(34)가 상단면에 연결되어 있고, 실린더벽(4)과의 접촉부에 양측으로 갈라져 형성되어 있는 사이드 레일(38)이 형성되어 있고, 상기 사이드 레일(38)의 내측으로 실린더벽에서 긁어내린 오일이 유입되는 오일공(40)이 관통 형성되어 있다.
또한 하측면에는 피스톤의 장착홈(20)과의 사이에 탄성을 부여하는 탄성부재(42)가 장착되어 있다.
상기 오일공(40)으로 유입된 오일은 피스톤의 오일홀(22)을 통하여 리턴된다.
이러한 구조의 피스톤링은, 제1링부(24), 제2링부(26) 및 제3링부(28)가 일체로 형성되어 있으며, 한 번에 피스톤의 장착홈(20)에 끼움 결합된다.
이와 같이 이루어진 피스톤링은, 그 구조를 일체로 형성하여 조립작업공정을 단순화하였고, 압축링의 기능과 오일링의 기능을 동시에 수행함으로서, 연소실 가스의 누설을 보다 완벽하게 방지하고, 오일의 소비량을 감소시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

  1. 내연기관의 연소실의 가스누설을 차단하고 오일이 연소실로 유입되는 것을 방지하기 위한 내연기관의 피스톤링 구조에 있어서, 상기 피스톤링은 그 일단이 실린더벽(4)과 밀착되고, 그 타단은 피스톤(2)의 상측 둘레방향으로 형성되어 있는 장착홈(20)에 끼움 결합되는 다수개의 링부가 서로 연결되어 일체로 형성된 기밀수단으로 이루어짐을 특징으로 하는 내연기관의 피스톤링 구조.
  2. 청구항 1에 있어서, 기밀수단은 상측에 위치하여 실린더벽(4)과 밀착되는 시일부(35)와, 상기 시일부(35)의 타측에 개재되어 있는 탄성부재(30)로 이루어진 제1링부(24)와, 상기한 제1링부(24)의 하단면과 제1연결로드(32)에 의해 연결되고, 제1링부(24)와 동일한 구조를 갖는 제2링부(26)와, 상기한 제2링부(26)의 하단면과 제2연결로드(34)에 의해 연결되고, 실린더벽(4)과 밀착되고 오일공(40)이 관통되어 있는 사이드 레일(38)과, 상기 사이드 레일(38)의 하단에 장착되어 상기 사이드레일(38)에 탄성을 부여하는 탄성부재(42)로 이루어진 제3링부(28)로 구성되어짐을 특징으로 하는 내연기관의 피스톤링 구조.
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