KR0174020B1 - 내연기관의 오일 공급장치 - Google Patents

Abstract

엔진의 시동 전에 각 윤활부에 오일이 우선 공급되도록 하여 윤활부의 원활한 작동이 이루어지게 한 다음, 시동이 걸리도록 하여 엔진의 내구성을 향상시킴과 아울러 윤활부의 마모를 최소화할 수 있는 내연기관의 오일 공급장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

이에 따라 기관의 하부에 마련된 오일 팬에 오일 레벨 게이지가 삽입된 파이프와 연통 설치되어 상기 파이프를 통해 오일 팬에 저장된 오일을 선택적으로 펌핑하여 기관의 실린더 헤드 측의 윤활요소에 오일이 우선 공급되도록 오일 공급수단이 마련됨을 특징으로 한다.

Description

내연기관의 오일 공급장치

제1도는 본 발명에 의한 오일 공급장치의 구성도.

제2도는 본 발명에 관련하는 오일 공급수단의 단면도.

제3도는 제2도의A-A선 단면도.

제4도는 본 발명에 관련하는 전기 회로도이다.

[발명의 분야]

본 발명은 내연기관의 오일 공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔진의 시동 전에 각 윤활부에 오일이 공급되도록 하여 윤활부의 원활한 작동이 이루어지게 한 다음, 시동이 걸리도록 하여 엔진의 내구성을 향상시킴과 아울러 윤활부의 마모를 최소화할 수 있도록 한 내연기관의 오일 공급장치에 관한 것이다.

[종래의 기술]

일반적으로 윤활장치는 기관의 작동을 원활하게 하고, 그 작동이 기관의 수명을 다할 때까지 오래 유지하기 위해 운동 마찰부분에 오일을 공급하는 장치이다.

기관에는 실린더와 피스턴처럼 섭동하는 부분이나, 크랭크샤프트 및 캠샤프트와 같이 회전 운동을 하는 부분이 있으며, 이러한 운동 마찰부분은 금속끼리 접촉하면 마찰열이 발생하고, 마찰면이 거칠어져 빨리 마모하거나 눌어 붙는 등의 고장이 발생하여 기관이 운전할 수 없게 된다.

이러한 현상을 방지하기 위해 금속의 마찰면에 오일을 주입하면 그 사이에 유막이 형성되어 고체 마찰이 유체 마찰로 바뀌게 됨에 따라 마찰 저항이 적어져 마모가 적고 마찰열의 온도 상승을 방지하게 된다.

한편, 기관을 장시간 작동시키지 않으면 각 윤활 요소에 공급된 오일이 모두 리턴되어 초기 시동시 윤활요소, 특히 캠 샤프트에 이르기 까지는 소정의 시간(약 3초)이 소요되기 때문에 그 시간 동안 각 윤활요소의 원활한 작동이 이루어지지 않기 때문에 시동 전에 실린더 헤드측에 있는 윤활요소에 오일이 우선 공급되도록 공급장치의 많은 연구가 행하여지고 있다.

종래의 내연기관의 오일 공급장치는 기관의 작동에 따라 작동되는 오일 펌프에 의해 오일 팬에 저장된 오일이 펌핑되어 실린더 블럭에 형성된 메인 오일 겔러리를 통해 각 윤활요소로 공급되도록 되어 있는 바, 상기한 오일 펌프로 부터 펌핑된 오일은 오일을 냉각시키는 오일 쿨러 및 이물질을 제거하는 오일 필터를 경유하여 메인 오일 펌프에 의해 오일이 펌핑되어 각각의 윤활요소로 공급되는 바, 적정한 오일압이 유지되도록 레귤레이터를 구비하고 있다.

이와 같이 기관의 작동과 동시에 오일펌프가 작동되어 오일팬에 저장된 오일을 펌핑함으로써, 윤활요소에 오일이 공급되어 윤활작용을 실현할 수 있지만, 장기간 주차 후 시동을 걸면, 각 윤활요소에 공급된 오일이 오일팬으로 리턴된 상태이기 때문에 초기 시동기에는 각 윤활요소에 오일이 공급되지 않은 상태에서 작동됨에 기인하여 원활한 윤활작용이 이루어지지 않아 윤활요소의 마모가 심하게 발생되어 그 내구성이 저하됨과 아울러 기관에 부하가 걸려 내구성이 저하되는 문제점이 내포되어 있다.

[발명의 요약]

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 엔진의 시동 전에 각 윤활부에 오일이 우선 공급되도록 하여 윤활부의 원활한 작동이 이루어지게 한 다음, 시동이 걸리도록 하여 엔진의 내구성을 향상시킴과 아울러 윤활부의 마모를 최소화 할 수 있는 내연기관의 오일 공급장치를 제공하는 데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 기관의 하부에 마련된 오일 팬에 오일 레벨 게이지가 삽입된 파이프와 연통 설치되어 상기 파이프를 통해 오일 팬에 저장된 오일을 선택적으로 펌핑하여 기관의 실린더 헤드 측의 윤활요소에 오일이 우선 공급되도록 오일 공급수단이 마련됨을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치를 제공한다.

상기한 필터링부는 오일 중의 먼지나 카아본 등을 제거하는 제1필터와, 그 상측에는 공급 튜브의 외측에 마련된 전자 코일의 선택적인 자화력에 의해 오일 속의 금속 분말을 필터링하도록 다수의 오일 통로가 형성된 제2필터로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기한 첵크 밸브는 필터링부를 중심으로 상하측에 배치됨과 아울러 펌핑된 오일압에 의해 승강 가능하고 오일의 리턴이 방지되도록 테이퍼 형상을 취하고 있으며, 그 승강 거리를 제한하도록 공급 튜브의 내측에 스토퍼가 각각 마련됨을 특징으로 한다.

한편, 상기한 오일 펌프와 전자 코일에 전원을 연결하는 전원 공급 수단은 밧데리 전원을 연결하는 이그니션 스위치의 선택 위치에 따라 온(ON),오프(OFF)되는 릴레이와, 상기 릴레이와 연결된 설택 스위치를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기한 전원 공급수단은 이그니션 스위치의 선택 위치에 따라 온, 오프되는 릴레이의 작동을 자동으로 제어하도록 함과 아울러 오일 펌프의 용량과 기관의 종류에 따라 설정되는 타임 컨트롤러를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기한 전원 공급수단은 릴레이의 온(ON) 상태를 운전자에게 알리는 인디케이터가 구비됨을 특징으로 한다.

또한, 상기한 타임 컨트롤러는 이그니션 스위치를 스타트 위치로 위치시키면 릴레이를 자동으로 오프시키도록 함을 특징으로 한다.

따라서 본 발명의 오일 공급 장치는, 차량을 장시간동안 주차 후에 시동을 걸때, 이그니션 스위치를 온 시킨 다음 선택 스위치를 온 시킴으로써, 밧데리 전원과 연결된 별도의 오일 폄프가 작동되어 오일 팬으로 부터 오일이 펌핑되어 실린더 헤드의 각 윤활요소에 우선 공급된 후, 이그니션 스위치를 스타트 위치로 하여 시동을 걸면 기관의 작동과 함께 각 마찰부분의 작동이 원활하게 이루어지기 때문에 마찰 부분의 마모가 최소화되어 그 내구성이 증대되게 된다.

[실시예]

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명에 의한 오일 공급장치의 구성도로서, 기관(1)의 하부에 마련된 오일 팬(3)에 오일 레벨 게이지(도시생략)가 삽입되는 파이프(5)가 연통 설치되어 있는 바, 상기 파이프(5)를 통해 오일 팬(3)에 저장된 오일을 선택적으로 펌핑하여 기관(1)의 오일 주입구(7)의 측면을 통해 실린더 헤드의 상측 운활요소, 즉 캠 샤프트나 밸브 구동 요소 등에 오일이 공급되도록 오일 공급수단이 마련되어 있다.

상기한 오일 공급수단은 제2도 및 제3도에 도시한 바와 같이 파이프(5)의 일측과 연통 설치되어 오일 주입구(7)의 측면과 연통 설치된 공급튜브(9)에 설치되어 오일 팬(3)의 오일이 펌핑되도록 하는 오일 펌프(11)와, 상기 오일 펌프(11)에 의해 펌핑된 오일중의 불순물을 제거하도록 한 필터링부(13)와, 펌핑된 오일이 리턴되지 않도록 하는 첵크 밸브(15)(17)로 이루어져 오일팬(3)에 저장된 오일을 실린더 헤드의 윤활요소에 공급하도록 하고 있다.

상기한 필터링부(13)는 오일 중의 먼지나 카아본 등을 제거하는 제1필터(130)와, 그 상측에는 공급 튜브(9)의 외측에 마련된 전자코일(19)의 선택적인 자화력에 의해 오일 속의 금속 분말을 필터링하도록 다수의 오일 통로가 형성된 제2필터(131)로 이루어져 오일 속의 불순물을 제거하도록 되어 있다.

한편, 상기한 공급튜브(9)는 필터링부(13)를 중심으로 상,하부(9a)(9b)로 분리되어 체결 너트(14)로 체결됨으로써, 상기 필터링부(13)의 필터(130)(131)를 교환 가능하게 하고 있다.

또한, 상기한 첵크 밸브(15)(17)는 상기 필터링부(13)를 중심으로 상하측에 배치되어 있는 바, 상기 첵크 밸브(15)(17)는 펌핑된 오일압에 의해 승강 가능하고 오일의 리턴이 방지되도록 테이퍼 형상을 취하고 있으며, 그 승강 거리를 제한하도록 스토퍼(150)(151),(170)(171)가 공급 튜브(9)의 내측에 마련되어 있으며, 상기 스토퍼(151)는 필터링부(13)의 필터(130)(131)가 처지는 현상을 방지하는 기능을 겸하게 되어 있다.

한편, 상기한 오일 펌프(11)와 전자 코일(19)에 인가되는 전원 공급수단은 제4도에 도시한 바와 같은 전기 회로도에 의한 것으로, 밧데리 전원(B+)을 연결하는 이그니션 스위치(21)의 선택 위치에 따라 온(ON),오프(OFF)되는 릴레이(23)와, 상기 릴레이(23)와 연결된 선택 스위치(25)의 온, 오프 작동에 의해 선택적으로 작동되도록 되어 있다.

또한, 상기한 릴레이(23)의 온(ON) 시간을 제어하는 타임 컨트롤러(27)는 이그니션 스위치(21)와 연결되어 릴레이(23)의 작동을 제어하도록 되어 있는 바, 상기 타임 컨트롤러(27)는 오일 펌프(11)의 용량과 기관(1)의 종류에 따라 설정되도록 되어 있으며, 상기 릴레이(23)의 온(ON) 상태를 알리는 인디케이터(29)가 구비되어 있다.

한편, 차량을 단시간 주차 후 시동을 걸때, 운건자의 판단에 따라 각 윤활요소에 공급된 요일이 리턴되지 않았을 경우라고 판단하여 이그니션 스위치(21)를 스타트 위치로 하여 시동을 걸면, 타임 컨트롤러(27)에 의해 릴레이(23)는 자동으로 오프되게 되어 있다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 오일 공급장치는, 차량을 장시간 주차한 상태에서 기관(1)을 시동하기 전에 오일 팬(3)으로 리턴된 오일을 각 윤활요소에 우선 공급하기 위해 이그니션 스위치(21)를 온(ON) 시킨다.

따라서 릴레이(23)가 온(ON)됨과 동시에 인디케이터(29)가 점등되는데, 이때 운전자는 선택 스위치(25)를 온(ON) 시킴으로써, 밧데리 전원(B+)이 연료 펌프(11)와 전자 코일(19)에 인가된다.

이에 따라 오일 펌프(11)가 작동됨과 동시에 전자 코일(19)이 자화됨으로써, 오일 팬(3)으로 부터 오일이 펌핑되어 공급튜브(9)를 경유하여 오일 주입고(7)의 측면을 통해 실린더 헤드의 각 윤활요소에 우선 공급되게 된다.

이때 펌핑된 오일 압력에 의해 각각의 첵크 밸브(15)(17)는 제2도의 일점쇄선으로 도시한 바와 같이 상승되어 오일이 상측으로 공급되며, 필터링부(13)의 제1,2필터(130)(131)에 의해 오일 속의 먼지나 카아본, 또는 금속 분말 등의 이물질이 제거된 상태로 공급되게 된다.

이와 같이 오일 펌프(11)에 인가된 전원은 릴레이(23)를 제어하는 타임 컨트롤러(27)에 의해 제어되는 바, 상기 오일 펌프(11)의 용량 및 기관(1)의 종류에 따라 그 설정치가 성정된 로 릴레이(23)를 제어하게 됨으로써, 적정량의 오일이 윤활요소에 공급되는 릴레이(23)가 자동으로 오프(OFF)되어 오일 펌프(11)와 전자 코일(19)에 인가된 밧데리 전원(B+)을 차단한다.

이와 같이 윤활요소에 오일이 우선 공급된 다음, 이그니션 스위치(21)를 스타트 위치로 작동시켜 시동을 걸면, 기관(1)이 작동됨과 동시에 각 윤활요소에 우선 공급된 오일에 의해 마찰 부분의 원활한 작동이 이루어지게 되며, 기관(1)의 작동과 동시에 작동되는 오일 펌프(도시생략)에 의해 각 윤활요소의 오일이 공급되게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 오일 공급장치는, 차량을 장시간 동안 주차 후에 시동을 걸때, 이그니션 스위치를 온 시킨 다음 선택 스위치를 온 시킴으로써, 밧데리 전원과 연결된 별도의 오일 펌프가 작동되어 오일 팬으로부터 오일이 펌핑되어 실린더 헤드의 각 윤활요소에 우선 공급시킨 후, 시동을 걸면 기관의 작동과 함께 각 마찰 부분의 작동이 원활하게 이루어지기 때문에 마찰 부분의 마모가 최소화되어 그 내구성이 증대되고, 이에 따라 기관의 내구성이 향상되는 이점이 있다.

Claims (12)

1. 기관의 하부에 마련된 오일 팬에 오일 레벨 게이지가 삽입된 파이프와 연통 설치된 공급 튜브를 통해 오일 팬에 저장된 오일을 선택적으로 펌핑하여 기관의 실린더 헤드 측의 윤활요소에 오일이 우선 공급되도록 오일 공급수단이 마련됨을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치.
2. 제1항에 있어서, 공급튜브는 상,하부로 분리되어 체결너트에 의해 체결되도록 함을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치.
3. 제1항에 있어서, 오일 공급수단은 파이프의 일측과 연통 설치되어 오일 주입구의 측면과 연통 설치된 공급튜브에 설치되어 오일 팬의 오일이 선택적으로 펌핑되도록 하는 오일 펌프와; 상기 오일 펌프에 의해 펌핑된 오일 속의 불순물을 제거하도록 한 필터링부와; 상기한 오일 펌프에 의해 펌핑된 오일이 리턴되지 않도록 하는 첵크 밸브를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치.
4. 제3항에 있어서, 필터링부는 오일 중의 먼지나 카아본 등을 제거하는 제1필터와, 그상측에는 공급 튜브의 외측에 마련된 전자 코일의 선택적인 자화력에 의해 오일 속의 금속 분말을 필터링하도록 다수의 오일 통로가 형성된 제2필터로 이루어짐을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치.
5. 제3항에 있어서, 첵크 밸브는 필터링부를 중심으로 상하측에 배치됨을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치.
6. 제3항 또는 제5항에 있어서, 첵크 밸브는 펌핑된 오일압에 의해 승강 가능하고 오일의 리텬이 방지되도록 테이퍼 형상으로 이루어짐을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치.
7. 제6항에 있어서, 첵크 밸브의 승가 거리를 제한하도록 공급 튜브의 내측에 스토퍼가 각각 마련됨을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치.
8. 제3항에 있어서, 오일 펌프와 전자 코일에 전원을 연결하는 전원 공급수단은 밧데리 전원을 연결하는 이그니션 스위치의 선택 위치에 따라 온(ON), 오프(OFF)되는 릴레이와, 상기 릴레이와 연결된 선택 스위치를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치.
9. 제8항에 있어서, 전원 공급수단은 이그니션 스위치의 선택 위치에 따라 온, 오프되는 릴레이의 작동을 자동으로 제어하도록 타임 컨트롤러를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치.
10. 제9항에 있어서, 타임 컨트롤러는 오일 펌프의 용량과 기관의 종류에 따라 설정되도록 함을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치.
11. 제8항에 있어서, 전원 공급수단은 릴레이의 온(ON)상태를 운전자에게 알리는 인디케이터가 구비됨을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치.
12. 제9항 또는 제10항에 있어서, 타임 컨트롤러는 이그니션 스위치를 스타트 위치로 위치시키면 릴레이를 자동으로 오프시키도록 함을 특징으로 하는 내연기관의 오일 공급장치.