Journal of the Korean Institute of Gas (한국가스학회지)

The Korean Institute of GAS (한국가스학회)
권호 표지

Surface Roughness Effects of a Valve Stem on the Leakage Characteristics in LPG Automotive

LPG자동차에서 밸브스템 표면거칠기가 누유특성에 미치는 영향에 관한 연구

  • Kim, Chung-Kyun (Department of Mechanical and System Design Engineering, Hongik University) ;
  • Lee, Il-Kwon (Department of Automotive Engineering, Daelim College)
  • 김청균 (홍익대학교 기계.시스템디자인공학과) ;
  • 이일권 (대림대학 자동차공학과)
  • Published : 2007.12.30
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Abstract

This paper provides the effects on the leakage characteristics of the surface roughness of a valve stem in LPG automotive. The valve stem seal is to stop an oil leakage through a sealing gap between a valve stem and a valve stem seal. The sealing performance of two components is related to a leak safety and a long life of a valve stem and a valve stem seal. The experimental results show that the optimal surface roughness of a valve stem is to recommend as $0.4{\sim}0.5{\mu}m$ in a centerline average roughness, Ra and a uniformly distributed profile of the roughness. Basically the smooth surface and uniform profiles of the roughness may reduce an oil leakage between a valve stem and a valve stem seal.

본 논문은 LPG 엔진에서 밸브스템의 표면거칠기가 오일 누설에 미치는 영향에 대한 실험적 결과를 제공하고자 한다. 밸브스템시일은 밸브스템과의 미세한 밀봉간극을 통해 유출하는 오일을 차단하기 위한 부품이다. 이들 두개의 부품사이에서 발생되는 밀봉성은 밸브스템과 밸브스템시일의 누유안전성과 수명연장에 관련된 중요한 요소이다. 본 실험결과에 의하면, 밸브스템의 표면거칠기를 중심선 표면거칠기, Ra로 나타낼 경우 $0.4{\sim}0.5{\mu}m$가 최적의 가공조건이고, 표면의 거칠기 단면형상은 균일하게 분포되도록 가공하는 것이 가장 이상적인 설계조건이 될 것이다. 기본적으로 매끄러운 밸브표면과 균일하게 분포된 거칠기 형상을 유지하는 것이 밸브스템과 밸브스템 시일장치의 간극을 통해 빠져나가는 누유량을 줄일 수 있다.

Keywords