KR0120306B1 - 오일필터를 이용한 내연기관의 공랭식 엔진오일 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진오일을 오일필터(oil filter)로부터 냉각시킨 상태에서 엔진의 윤활계통으로 유입, 순환시켜, 엔진오일의 온도를 항상 일정하게 유지하고 엔진의 윤활성을 증가시키는 것은 물론, 엔진의 수명증가와 연비향상에 기여하는 오일필터를 이용한 내역기관의 공랭식 엔진오일 냉각장치에 관한 것으로, 오일필터(52)의 지지보스(48)에 하부중앙이 끼워지고 그 상방으로 여과지(46)의 둘레를 에워싸는 알루미늄 재질의 인너 하우징(50) 및 인너 하우징(50)과 하우징(41)의 내주면 사이에 형성된 냉각통로(51)와, 상기 하우징(41)의 외주면에 형성된 냉각핀(42)과, 상기 인너 하우징(50)의 하부에 안착되고 지지보스(48)의 상단에 중앙하부가 나사체결 고정된 여과망(44)과, 오일필터(52)는 전방부에 근접되도록 엔진룸에 설치된 에어덕트(61)와, 상기 에어덕트(61)는; 차량주행시 전방으로부터 외기가 원활하게 유입되도록 단면적이 확장된 입구관(61a), 외기가 원활하게 배출되도록 단면적이 확장된 출구관(61b)으로 구성되고, 상기 에어덕트(61)의 입구관(61a)에 설치되어 공기흡입에 따라 자연적으로 회전하는 송풍팬(62)으로 구성되어, 엔진오일이 냉각통로(51)를 통해 유입됨과 동시에 점차 냉각이 이루어지도록 된 것이다.

Description

오일필터를 이용한 내연기관의 공랭식 엔진오일 냉각장치

제1도는 종래 엔진오일 냉각구조를 갖는 오일필터의 구성 종단면도.

제2도는 본 발명 제1실시예로서, 엔진오일 냉각장치가 구비된 오일필터의 구성 종단면도.

제3도는 본 발명 제2실시예로서, 엔진오일 냉각장치가 구비된 오일필터의 구성 종단면도.

제4도는 본 발명 제3실시예로서, 엔진오일 냉각장치가 구비된 또 다른 오일필터의 구성 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 흡입 하우징 11a, 47a, 73a : 유입공

12, 22, 42, 72 : 냉각핀 13a, 48a, 74a : 유출공

14, 49, 75 : 다이어프램 밸브 15 : 제어판

16, 32 : 유입관 17, 30, 47, 73 : 커버

18 : 너트 19, 23 : 유출관

21 : 필터 하우징 24, 51, 80 : 냉각통로

25, 51, 80 : 인너하우징 26, 44, 77 : 여과망

26a : 바이패스홀 26b : 오일통로

26c, 43 : 보울트 27, 45, 78 : 상부 지지판

27a, 45a, 78a : 오일제어판 28, 46, 79 : 여과지

29, 63, 81 : 오버플로 밸브 31 : 캡 너트

33, 34 : 호스 41, 71 : 하우징

49, 75 : 다이어프램 밸브 35, 52, 83 : 오일필터

61 : 에어덕트 61a : 입구관

61b : 출구관 61c : 가이드 베인

62 : 송풍팬 82 : 스프링

본 발명은 오일필터를 이용한 내연기관의 공랭식 엔진오일 냉각장치에 관한 것으로, 특히 엔진오일을 오일필터(oil filter)로부터 냉각시킨 상태에서 엔진의 윤활계통으로 유입, 순환시킴으로써, 엔진오일의 온도를 항상 일정하게 유지함과 동시에 엔진의 윤활성을 증가시키는 것은 물론, 엔진의 출력증가와 수명증가 및 연비향상에 기여하도록 된 오일필터를 이용한 내연기관의 공랭식 엔진오일 냉각장치에 관한 것이다.

일반적으로 엔진오일의 작용과 그 특징을 보면 첫째, 엔진오일은 윤활본래의 작용으로 완전한 윤활상태를 유지하고, 한계 상태에서도 강인한 유막을 형성시켜 엔진 내부의 각 섭동부의 표면 마찰손실과 부품의 마멸을 최소화시키는 마찰감소 및 마멸방지 작용을 갖는다.

둘째, 엔진오일은 실린더내에서 고압가스의 누출을 방지하기 위한 피스톤 링을 돕고, 점도지수, 점도, 유막 형성력 등에 관계되는 밀봉작용을 갖는다.

세째, 엔진오일은 윤활부에서 발생된 마찰열을 흡수, 방열시켜 윤활부의 국부적 소착 등과 같은 위험성을 방지하는 냉각작용을 갖는다.

네째, 엔진오일은 공기중의 먼지, 연마된 금속분말, 연소 생성물 등과 같은 불순물을 깨끗이 제거하는 세척작용을 갖는다.

다섯째, 엔진오일은 윤활부에 국부적으로 또는 순간적으로 큰 압력이 걸리는 경우 유막의 파괴와 융착을 초래하는 경우가 있는데, 이러한 국부압력을 전체에 분산시키는 응력 분산작용을 갖는다.

여섯째, 엔진오일은 윤활유에 포함된 수분이나 부식성 가스에 의해 섭동부가 산화되는 것을 방지하고, 또한 침투된 수분이나 가스를 제거하는 방청작용이 있다.

상기와 같이 엔진오일을 폭넓은 기능을 갖고 있으며, 그 온도와 직접적인 관련을 갖고 있다. 통상적으로 엔진오일을 냉각시키기 위하여, 라디에이터의 하부와 엔진 실린어블록 사이에 오일쿨러를 연결, 설치하여 이 오일쿨러를 통과하는 오일을 냉각팬 및 자동차의 주행시 발생하는 공기에 의해 냉각시키거나, 또는 오일팬에 냉각핀을 형성하여 오일을 냉각시키는 수단이 출현된 바 있다.

전자의 경우는 오일쿨러가 라디에이터의 하부에 설치되기 때문에 라디에이터의 온도변화에 따라 오일쿨러의 오일이 온도의 영향을 받음으로써 즉, 라디에이터 주위가 고온으로 형성될 경우 오일쿨러내의 오일 온도가 높아짐으로써 오일의 냉각이 거의 이루어지지 못하며, 후자의 경우에는 오일팬 내부의 오일이 고온 상태로써 냉각핀만으로는 냉각면적이 적어 오일을 냉각하기에 매우 역부족인 문제점을 갖고 있다.

특히 전자의 경우와 같이 별도의 오일쿨러를 설치하는 경우에는 엔진의 구조를 복잡화시킬 뿐만 아니라 비용이 상승되는 단점을 배제할 수 없다.

또한 디젤엔진의 경우에는, 하우징과 튜브로 된 열교환기 방식의 오일쿨러를 오일필터의 출구측에 연결하여, 오일이 튜브내를 흐르고, 그 튜브의 주위에 냉각수가 흘러 오일과 냉각수가 상호간 열을 수수함으로써 오일을 냉각시키는 구조를 갖고 있으나, 상기에서 설명된 바와 마찬가지로 엔진의 냉각을 마치고 순환되는 오일이 고온상태로써 오일의 냉각효과가 떨어지는 문제점이 있으며, 또한 별도의 오일쿨러를 설치함에 따른 비용의 상승과 구조가 복잡한 단점을 아울러 갖고 있다.

한편 제1도는 1995년 특허출원 제4847호(동일 출원인임)에 관련된 오일필터의 구성 종단면도를 나타낸 것으로, 이는 오일필터를 흡입 및 필터 하우징으로 분리하고, 이들 하우징을 호스에 연결하여, 오일펌프에 의해 압송되는 오일이 흡입 하우징으로부터 필터 하우징으로, 또한 필터 하우징으로부터 흡입 하우징으로 유입되는 과정에 있어 그 오일이 호스를 경과하게 되므로 엔진오일의 냉각이 어느정도 가능하다.

이 오일필터의 구성을 보면, 상단이 개방된 흡입 하우징(91)의 하부 둘레에 다수 형성된 유입공(91a)과, 상기 흡입 하우징(91)의 중앙에 돌출형성된 지지보스(92)와, 상기 지지보스(92)에 관통형성된 유출공(92a)과, 상기 흡입 하우징(91)의 유입공(91a) 상부에 순차 설치된 다이어프램 밸브(93) 및 제어판(94)과, 상기 제어판(94) 및 다이어프램 밸브(93)를 압지함과 동시에 흡입 하우징(91)의 중앙에 나사체결, 고정된 유입관(95)과, 유입관(95)을 통해 흡입 하우징(91)의 상부에 착탈가능케 결합된 커버(96)와, 상기 커버(96)를 흡입 하우징(91)에 밀착고정시키도록 유입관(95)에 나사체결, 고정된 너트(97)와, 상기 커버(96)의 일측부에 일체로 관통형성된 유출관(98)과, 상기 흡입 하우징(91)과 별도로 구비된 필터 하우징(101)과, 상기 필터 하우징(101)의 중앙하부에 관통형성된 유출관(102)과, 상기 필터 하우징(101)의 내부에서 유출관(102)의 상단에 나사체결, 고정된 여과망(103)과, 상기 여과망(103)의 하단둘레에 일체로 형성된 하부 지지판(104)과, 상기 여과망(103)의 상단에 형성된 상부 지지판(105) 및 여과망(103)의 둘레와 상, 하부 지지판(105)(104) 사이에 착탈가능케 끼워진 여과지(106)와, 상기 여과망(103)의 상부공간에 설치된 오버플로 밸브(107)와, 상기 오버플로 밸브(107)와 통하도록 여과망(103)의 상부 둘레에 형성된 바이패스홀(108) 및 오일통로(109)와, 상기 여과망(103)의 상단에 형성된 보울트(110)와, 상기 보울트(110)를 통해 끼워져 필터 하우징(101)의 상부에 착탈가능케 결합된 커버(111)와, 상기 보울트(110)에 체결고정되어 필터 하우징(101)에 대한 커버(111)의 밀착상태를 유지시키는 캡 너트(112)와, 상기 커버(111)의 일측에 관통형성된 유입관(113)과, 상기 흡입 하우징(91)의 유출관(98) 및 필터 하우징(101)의 유입관(113)을 상호 연결시키는 호스(114)와, 상기 흡입 하우징(91)의 유입관(95) 및 필터 하우징(101)의 유출관(102)을 상호 연결시키는 호스(115)로 이상의 오일필터(116)가 구성되어 있다.

따라서 엔진이 가동되면 진공압력에 의해 다이어프램 밸브(93)가 개방됨과 동시에 오일펌프로부터 압송되는 오일이 다수 유입공(91a) 통해 흡입 하우징(91)내에 유입되면서 이때 흡입 하우징(91)내에 유입된 오일은 제어판(94)에 의해 급격하게 상방으로 유출되는 것이 방지된다.

또 흡입 하우징(91)내에 유입된 엔진오일은 유출관(98)과 호스(114)를 통해 1차 냉각됨과 동시에 유입관(113)을 통해 유출되어 필터 하우징(101)의 상부 지지판(105)상에 떨어지고, 상부 지지판(105)상에 떨어진 오일은 그 둘레하방으로 떨어짐과 동시에 여과지(106)와 여과망(103)을 통해 여과되며, 또한 필터 하우징(101)의 유출관(102)과 호스(115)를 통해 2차 냉각됨과 동시에 흡입 하우징(91)의 유출관(95)과 유출공(92a)을 통해 엔진의 각 윤활부에 압송되어 윤활을 행하게 된다.

여기서 필터 하우징(101)내에 유입되는 오일량이 많아지면 오일은 바이패스홀(108)과 오일 통로(109)를 통해 유도되어 오버플로 밸브(107)를 개방시키고, 이때 오일은 오버플로 밸브(107)를 통해 직하방으로 흡입 하우징(91)의 유출공(92a)을 통해 그대로 엔진 윤활계통으로 유입된다.

이와같이 엔진오일이 일정 길이 호스(114)(115)를 경과하여 흡입 하우징(91)으로부터 필터 하우징(101)으로, 또한 필터 하우징(101)으로부터 흡입 하우징(91)으로 유도됨으로써 그 과정중에 엔진오일의 냉각이 이루어지게 된다.

그러나 호스(114)(115)의 관경이 작고 오일의 흐름속도가 빠르게 때문에 오일의 열을 신속히 외부로 방출할 수 없는 단점이 있다.

엔진오일은, 그 온도가 정상 이상으로 높아지면 산화가 촉진되고 카본이 형성되며, 첨가제의 효과가 감소되고 점도가 떨어져 윤활성이 크게 저하될 뿐만 아니라 엔진오일의 소모량이 증가하게 된다.

아울러 엔진오일의 온도가 섭씨 100도 이상이 될 경우는 그로부터 약 10도 상승할 때마다 산화속도가 2배 이상으로 촉진되고, 이로 인하여 상기에서 설명된 바와같은 마찰감소 및 마멸 방지작용, 밀봉작용, 냉각작용, 세척작용, 응력 분산작용, 방청작용 등 고유의 기능을 상실하게 된다.

이와같이 엔진오일의 적정한 온도유지에 대한 중요성은 거듭 강조하여도 부족함이 없을 것이다.

본 발명의 목적은 엔진오일의 냉각성능과 그 냉각효과를 증가시켜 오일의 온도를 적정한 상태로 유지시킴과 동시에 윤활성을 향상시키기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 간단한 구조의 공랭식 또는 수냉식 오일냉각장치로써 엔진의 구조를 간단화시키고, 부품비용의 절감을 꾀하기 위한 것이다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 오일필터에 있어 필터 엘리먼트의 여과지와 여과망이 내장된 엘리먼트 하우징과, 커버와 결합되는 하우징의 외주면에 형성된 다수의 냉각핀과, 냉각수의 순환 라인에 연결되어 오일필터의 오일을 수냉시킬 수 있도록 하우징에 형성된 워터재킷, 또는 오일필터의 오일을 강제 공랭시킬 수 있도록 흡기계통에 연결된 냉각팬으로 구성된 것이 기본 특징이다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명의 제1실시예로서, 1995년 실용신안등록출원 제1593호(동일 출원인임)와 관련한 자연통풍에 의한 공랭식 엔진오일 냉각장치가 구비된 오일필터의 구성 종단면도를 나타낸 것이다.

여기서는 도면과 같이, 상단이 개방된 흡입 하우징(11)의 하부 둘레에 다수 형성된 유입공(11a)과, 상기 흡입 하우징(11)의 외면둘레에 형성된 냉각판(12)과, 상기 흡입 하우징(11)의 하부 중앙에 돌출형성된 지지보스(13) 및 지지보스(13)의 중앙을 관통하여 형성된 유출공(13a)과, 상기 지지보스(13)에 끼워진 다이어프램 밸브(14) 및 제어판(15)과, 상기 지지보스(13)에 하부중앙에 끼워져 체결되는 유입관(16)과, 상기 유입관(16)을 통해 끼워지고 흡입 하우징(11)의 상부에 착탈가능케 결합된 커버(17)와, 상기 커버(17)을 흡입 하우징(11)에 밀착고정시키도록 유입관(16)에 나사체결, 고정된 너트(18)와, 상기 커버(17)의 일측부에 일체로 관통형성된 유출관(19)과, 상기 흡입 하우징(11)과 별도로 구비된 필터 하우징(21)과, 상기 필터 하우징(21)의 외면에 형성된 냉각핀(22)과, 상기 필터 하우징(21)의 중앙하부에 관통형성된 유출관(23)과, 상기 필터 하우징(21)의 내부에서 유출관(23)의 상단에 중앙하부가 끼워지고 필터 하우징(21)과의 둘레사이에 냉각통로(24)를 형성하는 인너 하우징(25)과, 상기 유출관(23)에 하단이 나사체결되어 인너 하우징(25)의 저면에 안착되는 여과망(26)과, 상기 여과망(26)의 상단에 일체로 형성된 상부 지지파(27) 및 상부 지지판(27)의 상단 둘레에 돌출형성된 오일제어판(27a)과, 상기 여과망(26) 및 상부 지지판(27) 사이에 착탈가능케 끼워진 여과지(28)와, 상기 여과망(26)의 상부공간에 설치된 오버플로 밸브(29)와, 상기 오버플로 밸브(29)와 통하도록 여과망(26)의 상부 둘레에 형성된 바이패스홀(26a) 및 오일통로(109)(26b)와, 상기 여과망(26)의 상단에 형성된 보울트(26c)와, 상기 보울트(26c)를 통해 끼워지고 필터 하우징(21)의 상부에 착탈가능케 결합된 커버(30)와, 상기 보울트(26c)에 체결고정되어 필터 하우징(21)에 대한 커버(30)의 말착상태를 유지시키는 캡 너트(31)와, 상기 커버(30)의 일측에 관통형성된 유입관(32)과, 상기 흡입 하우징(11)의 유출관(19) 및 필터 하우징(21)의 유입관(32)을 상호 원격적으로 연결시키는 호스(33)와, 상기 흡입 하우징(11)의 유입관(16) 및 필터 하우징(21)의 유출관(23)을 상호 원격적으로 연결시키는 호스(34)로 이상의 오일필터(35)가 구성되고, 상기 흡입 하우징(11)과 냉각핀(12), 필터 하우징(21)과 냉각핀(22), 인너 하우징(25) 및 호스(33)(34)는 방열성능의 증가를 위하여 알루미늄 재질로 구성된다.

따라서 본 발명은 제2도와 같이, 엔진이 가동되면 오일펌프의 압력에 의해 다이어프램 밸브(14)가 개방됨과 동시에 오일펌프로부터 압송되는 오일이 다수 유입공(11a)을 통해 흡입 하우징(11)내에 유입되고, 이때 흡입 하우징(11)내에 유입되는 엔진 오일은 유출관(19)과 호스(33) 및 유입관(32)을 통해 유출되어 필터 하우징(21)의 상부 지지판(27)상에 떨어짐과 동시에 여과지(28)와 여과망(26)의 상부둘레로부터 여과되며, 또한 여과된 엔진오일은 필터 하우징(21)의 유출관(23)과 호스(34) 및 흡입 하우징(11)의 유입관(16)과 유출공(13a)을 통해 엔진의 각 윤활부에 압송되어 윤활을 행하게 된다.

여기서 필터 하우징(21)내에 유입되는 오일량이 많아지면 오일은 바이패스홀(26a)과 오일통로(26b)를 통해 유도되어 그 압력에 의해 오버플로 밸브(29)를 개방시키고, 이때 오일은 오버플로 밸브(29)와 여과망(26)의 중앙하부 공간 및 그 하방에 위치된 흡입 하우징(11)의 유출공(13a)을 통해 그대로 엔진 윤활계통으로 유입된다.

상기에서 엔진오일은 흡입 하우징(11)에 최초로 유입되어 다시 흡입 하우징(11)을 통해 엔진의 윤활계통에 유입되기전까지 여러 단계에 걸쳐 냉각이 이루어지는데, 즉 엔진오일의 냉각단계를 보면, 우선 흡입 하우징(11)에 유입된 오일은 그 외면에 형성된 냉각판(12)에 의해 1단계로 냉각되고, 호스(33)를 통과하면서 2단계로 냉각되어 필터 하우징(21)에 유입된다.

또 필터 하우징(21)은 그 외면에 냉각핀(22)이 형성되어 있고, 필터 하우징(21)과 인너 하우징(25)의 이중 구조로 형성되는 냉각통로(24)에 의해 오일이 일시적으로 정체됨과 동시에 방열면적의 증가로 냉각이 보다 원활하게 3단계로 냉각되며, 또한 필터 하우징(21)으로부터 여과된 엔진오일은 불순물이 제거된 상태에서 다시 호스(34)를 통해 흡입 하우징(11)으로 유입되면서 4단계에 걸쳐 냉각이 이루어진다.

제3도는 본 발명의 제2실시예로서, 엔진오일 냉각장치로 구비된 다른 오일필터의 구성 종단면도를 나타낸 것이다.

여기서는 여과지만을 교환하도록 된 1995년 실용신안등록출원 제1593호(동일 출원인임)과 관련하여, 하단이 개방되고 외주면에서 다수의 냉각핀(42)이 형성된 하우징(41)과, 상기 하우징(41)의 상부 중앙을 관통하여 융착고정된 보울트(43)와, 보울트(43)와, 상기 보울트(43)의 하단에 상단이 체결고정된 여과망(44)과, 상기 여과망(44)의 상단 둘레에 일체로 형성된 상부 지지판(45)과, 상기 상부 지지판(45)의 상단둘레에 형성된 오일제어판(45a)과, 상기 여과망(44) 및 상부 지지판(45)사이에 착탈가능케 결합된 여과지(46)와, 상기 하우징(41)의 하단에 착탈가능케 결합되는 커버(47)와, 상기 커버(47)의 둘레에 다수 형성되어 오일펌프로부터 오일이 압송, 유입되는 유입공(47a)과, 상기 커버(47)의 중앙상부에 형성된 지지보스(48) 및 그 중앙에 관통 형성된 유출공(48a)과, 상기 지지보스(48)에 결합되어 다수 유입공(47a)을 개폐하는 다이어프램 밸브(49)와, 상기 지지보스(48)에 하부중앙이 끼워지고 그 상방으로 여과지(46)의 둘레를 에워싸는 인너 하우징(50) 및 인터 하우징(50)과 하우징(41)의 내주면 사이에 형성된 냉각통로(51)와, 상기 인너 하우징(50)의 하부에 안착되고 지지보스(48)의 상단에 중앙하부가 나사체결 고정된 여과망(44)과, 상기 여과망(44)의 상부에 설치된 오버플로 밸브(63)로 구성된 이상의 오일필터(52)와, 또한 오일필터(52)를 순환하는 오일의 냉각성능을 향상시키기 위하여, 오일필터(52)의 전방부에 근접되도록 엔진룸에 에어덕트(61)를 설치하되, 상기 에어덕트(61)는 차량주행시 전방으로부터 외기가 원활하게 유입되도록 단면적이 확장된 입구관(61a), 외기가 원활하게 배출되도록 단면적이 확장된 출구관(61b)으로 구성되고, 상기 에어덕트(61)의 출구관(61b)내주면에 곡선형으로 형성되어 흡입공기를 와류, 분산시키는 가이드 베인(61c)과, 상기 에어덕트(61)의 입구관(61a)에 설치되어 공기흡입에 따라 자연적으로 회전하는 송풍팬(62)으로 구성된다.

또 상기의 냉각핀(42)을 갖는 하우징(41)과 인너 하우징(50)은 알루미늄 재질로 형성된 구성된 것이다.

여기서 엔진이 가동하면, 제3도와 같이 오일펌프의 압력에 의해 다이어프램 밸브(49)가 개방되고, 이때 오일은 오일 필터(52)의 다수 유입공(47a)과 냉각통로(51)를 통해 유입되며, 또한 오일 필터(52)내의 냉각통로(51)로 유입되는 엔진오일은 여과지(476)와 여과망(44)을 통해 불순물이 걸러진 상태로 깨끗해진 오일이 여과망(44)의 중앙하부 공간과 유출공(48a)을 통해 엔진의 각 윤활부에 압송되어 윤활을 행하게 된다.

또한 하우징(41)내에 유입되는 오일량이 많아지면 오일은 그 압력에 의해 오버플로 밸브(63)를 개방시키고, 이때 오일은 오버플로 밸브(63)와 여과망(44)의 중앙 하부공간 및 유출공(48a)을 통해 그대로 엔진의 윤활계통으로 유입된다.

엔진오일은 오일필터(52)에 의한 여과과정중에 원활하게 냉각되는데, 즉 엔진이 작동되면 알루미늄 재질로 된 인너 하우징(46)과 하우징(41) 사이의 냉각통로(51)를 따라 엔진오일이 유입되면서 원활하게 냉각되고, 또한 차량이 주행하면 엔진룸을 통해 외기가 유입됨과 동시에 이때 외기가 에어덕트(81)를 통해 오일필터(52)의 주위에 공급됨으로써 오일필터(52)를 순환하는 엔진오일은 뛰어난 냉각효과를 갖게 된다.

한편 에어덕트(61)를 통해 흡입되는 외기는 그 출구관(61b)에 형성된 가이드 베인(61c)에 의해 와류를 형성함과 동시에 오일필터(52)의 주위에 분산, 공급됨으로서 냉각핀(42)의 방열작용을 극대화시키고, 아울러 차량의 주행속도가 증가할수록 외기의 유입량과 유입속도가 빨라지면서 이때의 공기 흡입력에 의해 송풍팬(62)이 회전하며, 따라서 에어덕트(61)로부터 오일필터(52)의 주위에 배출되는 공기량과 그 배출속도가 증가하여 엔진오일의 냉각속도와 냉각성능을 향상시키게 되는 것이다.

엔진의 회전속도가 증가하면 증가할수록 엔진의 온도는 고온으로 상승하며, 이와 동시에 엔진의 윤활계통에 대한 오일의 순환속도 역시 빨라지면서 엔진오일의 온도가 고온으로 형성된다.

이처럼 엔진의 회전속도가 증가하는 것은 일례로 자동차와 같은 내연기관에 있어 그 주행속도가 증가되는 것을 의미하며, 이때 에어덕트(61)를 통해 오일필터(52)의 주위에 분사되는 공기량이 증가됨으로써 고온의 엔진오일은 오일필터(52)로부터 신속히 냉각된다.

한편 제4도는 본 발명 제3실시예로서, 엔진오일 냉각장치가 구비된 또 다른 오일필터의 구성 종단면도를 나타낸 것이다.

여기서는 하단이 개방되고, 외주면에 다수의 냉각판(72)이 형성된 하우징(71)과, 상기 하우징(71)의 하단에 시밍(seaming)고정된 커버(73)와, 상기 커버(73)의 둘레에 다수 형성되어 오일펌프로부터 오일이 유입되는 유입공(73a)과, 상기 커버(73)의 중앙상부에 돌출형성된 지지보스(74)와, 상기 지지보스(74)의 중앙에 관통형성되어 여과된 오일을 엔진의 윤활계통으로 유입되게 하는 유출공(74a)과, 상기 지지보스(74)에 끼워져 다수의 유입공(73a)을 개폐하는 다이어프램 밸브(75)와, 상기 지지보스(74)를 통해 삽입, 지지되고, 다이어프램 밸브(75)상에 안착되는 인너 하우징(76)과, 상기 지지보스(74)를 통해 삽입, 지지되고, 다이어프램 밸브(75)상에 안착되는 인너 하우징(76)과, 상기 지지보스(74)의 상단에 끼워져 인너 하우징(76)의 저면에 안착되는 여과망(77)과, 상기 여과망(77)의 상단둘레에 일체로 형성된 상부 지지판(78)과, 상기 상부 지지판(78)의 상단둘레에 돌출형성된 오일제어판(78a)과, 상기 여과방(77)과 상부 지지판(78a) 및 인너 하우징(76) 사이에 접합고정된 여과지(79)와, 상기 하우징(71) 및 인너 하우징(76) 사이에 형성된 냉각통로(80)와, 상기 여과망(77)의 상부중간에 고정된 오버플로 밸브(81)와, 상기 하우징(71)의 상부저면 및 상부 지지판(78) 사이에 탄력적으로 개재설치되어 여과망(77)과 인너 하우징(76) 및 다이어프램 밸브(75)를 커버(73)측에 압압, 지지시키는 스프링(82)으로 이상의 오일필터(83)가 구성된 것이다.

따라서 엔진이 작동하면 오일팬(도시하지 않음)으로부터의 오일은 오일펌프에 의해 오일필터(71)의 다이어드램 밸브(75)를 압력에 의해 밀어내면서 다수 유입공(73a)으로 압송되고, 유입공(73a)을 통해 유입된 오일은 하우징(71)과 인너 하우징(76) 사이의 냉각통로(80)를 통해 상방으로 유입되면서 다시 하방으로 떨어져 여과지(79) 및 여과망(77)을 거치는 동안 이물질이 제거되며, 정화된 오일은 여과망(77)의 중앙 하부공간과 유출공(74a)을 통해 엔진의 윤활계통으로 보내져 윤활을 행하게 된다.

또한 오일필터(71)내에 유입되는 오일량이 많아지면 오일은 그 압력에 의해 오버플로 밸브(81)를 개방시키고, 이때 오일은 오버플로 밸브(81)와 여과망(77)의 중앙 하부공간 및 유출공(74a)을 통해 그대로 엔진의 윤활계통으로 유입된다.

여기서 엔진오일은 오일필터(71)를 순환하는 동안 원활하게 냉각된 상태에서 엔진의 윤활계통으로 순환되는데, 즉 엔진오일은 인너 하우징(76)과 하우징(71) 사이의 냉각통로(80)를 통해 상방으로 유입되면서 냉각핀(72)에 의해 방열이 이루어짐으로써 엔진오일을 냉각시키게 된다.

이상과 같이 본 발명은, 오일필터의 하우징에 냉각핀을 형성하고, 여과지의 주위를 인너 하우징으로 감싸면서 하우징과 인너 하우징 사이에 냉각통로를 형성하며, 상기의 냉각핀을 갖는 하우징과 인너 하우징을 알루미늄 재질로 형성하여 방열면적을 증가시킴으로서, 또한 오일필터의 오일유입시 그 오일을 일시적으로 정체시킨 상태에서 냉각통로를 통해 순차 여과시키므로 엔진오일의 냉각효과를 증가시킬 뿐만 아니라, 특히 오일필터의 자체적인 방열기능과 함께 자동차 주행시 발생하는 외기를 오일필터의 주위로 유입시켜 엔진오일의 냉각효과가 뛰어나며, 아울러 엔진오일을 원활하게 냉각시킴으로써 마찰감소 및 마멸방지, 밀봉, 냉각, 세척, 응력 분산, 방청 등 엔진오일 고유의 기능을 지속적으로 양호하게 유지할 수 있는 것은 물론, 엔진오일의 수명증가에 기여하고, 한편 오일의 상태를 양호하게 유지함에 따른 엔진의 윤활성과 엔진의 출력, 수명증가 및 연비향상에 기여하는 파급효과를 제공하게 된 것이다.

Claims (4)

1. 오일필터에 있어서, 상기 오일필터의 하우징의 외주면에 형성된 냉각핀, 상기 하우징의 내부에 필터 엘리먼트 주위를 에워싸도록 설치된 인너 하우징, 상기 하우징과 상기 인너 하우징 사이에 형성된 냉각통로 및 자동차 주행시 전방으로부터 유입되는 외기가 오일필터의 주위에 공급되도록 엔진룸에 설치된 에어덕트로 구성되고, 엔진오일이 냉각통로 사이를 통해 유입됨과 동시에 점차 냉각이 이루어지는 것을 특징으로 하는 오일필터를 이용한 내역기관의 공냉식 엔진오일 냉각장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 에어덕트는, 그 양단에 단면적이 확장된 입구관과 출구관이 형성되어 외기의 유입, 배출이 원활하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 오일필터를 이용한 내연기관의 공냉식 엔진오일 냉각장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 에어덕트는, 그 입구측에 송풍팬이 설치되어 외기의 흡입력에 의해 회전함과 동시에 외기의 공급량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 오일필터를 이용한 내연기관의 공냉식 엔진오일 냉각장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 에어덕트는, 그 출구관의 외주면에 가이드 베인이 등간격으로 형성되어 외기를 와류로 형성함과 동시에 오일필터에 분산공급시키는 것을 포트 오일필터를 이용한 내연기관의 공냉식 엔진오일 냉각장치.