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엔진 실린더 블록 구조의 개선

전문가 제언: ○ 내연기관 엔진의 진동과 소음 문제는 마력이나 토크(torque), 연료소모율 등 엔진 성능 요소와 더불어 매우 중요한 사항으로 요즘과 같은 경쟁위주의 시장체제에서는 고급화와 차별화의 가치를 창출하는 핵심 요소가 되고 있다.

○ 엔진의 발생 소음을 줄이기 위해서는 여러 가지 방법이 동원되는데, 예를 들면, 엔진의 구조를 보다 견고하게 보강하거나, 방음재나 흡음재로 소음을 차단하거나, 또는 실린더 헤드 커버나 오일 팬처럼 소음발생부위를 격리시키기도 한다. 그러나 많은 경우, 이로 인해 원가가 올라가든지 아니면 때로는 정비성과 조립성을 떨어뜨리기도 한다.

○ 본 발명은 엔진 실린더 블록의 크랭크케이스와 베어링 캡, 그리고 오일 팬의 설계와 조립방법 등을 개선하였고, 특히, 오일 팬을 상, 하부로 분리하여 각부의 기능을 살리면서도 연소부에서 발생되는 소음과 진동의 방사, 그리고 뒤틀림 현상의 전달 등을 엔진중량의 증가 없이 감소시켜 줄 수 있도록 하였다는 특색이 있다.

○ 메인 베어링 캡과 사이드 월을 사이에 두고 크랭크케이스와 상부 오일 팬이 상호관통 구멍을 통과하여 일체화 체결함으로써 소음과 진동의 전달을 줄여 주었다. 또한, 상부 오일 팬은 지지 웹(web)을 효과적으로 설계하여 강도와 견고성을 높이고, 내부에는 기름통로를 설치하여 엔진이 적절한 기능을 용이하게 수행할 수 있도록 하였으며, 측면에는 윤활계통 주요부품을 취부하여 효과적인 공간효율을 올리고 있다.

○ 엔진의 진동과 소음은 적을수록 좋다. 쾌적성을 위해서는 물론, 고효율의 기능 달성과 수명의 연장과도 관련이 깊다. 이를 위해서, 부품의 수를 줄이고 부위별 강도의 최적화 설계와 아울러 경량 일체화가 필수다. 이에 따라 엔진이 고속화되고 또한 엔진-변속기-액슬(axle) 등 엔진구동부가 일체화가 되는 등, 끊임없는 연구개발이 계속되고 있다.

저자: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS, INC
자료유형: 특허정보