KR100224199B1 - 자동차용 에어콤프레서의 언로더 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진의 회전을 피스톤에 의해 공기를 압축하여 압축공기를 탱크내에 저장되게 하는 자동차용 에어콤프에서에 관한 것이다.

특히 에어콤프레서의 에어 아웃렛에 2개의 배출 통로를 설치하여 이에 연동되는 에어탱크의 압력이 높은 경우에 에어 콤프레서의 압력이 직접 대기중으로 빠지게 한 에어콤프레서의 언로더 구조에 관한 것으로, 에어콤프레서와 에어탱크를 송출관과 환류관으로 연결하되, 흡기밸브와 배기밸브가 형성된 에어콤프레서의 배기밸브 상부에 두 개의 배기용 호울이 형성된 밸브 통로를 형성하여, 두개의 통기용 호울이 형성된 막대형 밸브를 삽입하고, 그 후측에 결합된 엑츄에이터의 스프링으로 탄설하여 엑츄에이터를 에어탱크와 연결한 것이다.

따라서, 에어탱크내의 환류압력이 높은 경우 그 막대밸브를 작동케 하여 한계치 이상의 높은 압력을 직접 대기중으로 배출시킴으로서 에어탱크의 배압이 에어콤프레서에 미치지 않게 하여 에어콤프레서의 로드를 줄이고 결국 엔진의 에너지 손실을 줄이므로서 성능개선의 효과가 있다.

Description

자동차용 에어콤프레서의 언로더(Unloader)구조

본 발명은 엔진의 회전을 피스톤에 의해 공기를 압축하여 압축공기를 탱크내에 저장되게 하는 자동차용 에어콤프에서에 관한 것으로, 특히 에어콤프레서의 에어 아웃렛에 2개의 배출 통로를 설치하여 이에 연동되는 에어탱크의 압력이 높은 경우에 에어콤프레서의 압력이 직접 대기중으로 빠지게 한 에어콤프레서의 언로더 구조에 관한 것이다.

에어콤프레서는 엔진의 타이밍기어에 의해 엔진회전의 1/2로 구동되어 공기를 압축하는 왕복형 압축기로서 실린더 헤드에 언로더 밸브가 설치되어 공기압축기가 필요이상으로 구동되는 것을 방지하여 탱크내에 압력을 항상 일정하게 유지되게 한다.

압축된 공기는 탱크에 일정 압력으로 저장하여 공기 스프링 또는 공기 브레이크에 전달되어 압축공기가 작용하게 한다.

전기한 종래의 에어콤프레서는 에어탱크의 압력이 한계치에 이르렀을때 이를 언로더밸브(Unloader Valve)에 의해 탱크내의 압력을 일정하게 유지되게 하는 것이나 그 압축공기가 별도의 압력조정기를 통하여 언로더 밸브에 가하고 언로더 밸브가 흡기밸브를 여는 것이어서 별도 압력조정기의 설치로 구성이 복잡하고 별도 밸브설치로 고장이 잦고 원가상승의 요인이 되는 문제가 있다.

본 발명은 에어콤프레서의 언로더(Unloader) 기능에 있어서, 전기한 바와 같은 문제점을 제거코저 에어콤프레서의 에어 아웃렛(Air Outlet)에 두개의 배기호울을 형성하고, 이를 역시 2개의 호울이 형성된 막대형 밸브를 삽입하여 이를 에어탱크의 압력에 의해 유동되게 하므로서 서로 일치되는 호울에 의해 대기 또는 에어탱크로 배출되게 하므로서 에어탱크내의 압력이 허용치 도달시 에어탱크의 배압이 에어콤프레서에 미치지 않게 하여 에어콤프레서는 로드(Load)를 줄여 결국 엔진의 에너지 손실을 줄이므로서 엔진의 성능이 향상되게 한 컴프레서를 제공함에 그 목적이 있다.

도1은 본 발명의 전체 설명도

도2는 본 발명의 단면 설명도

도3은 본 발명의 작동설명도로서

(a)는 공기압축시의 설명도

(b)는 공기배기시의 설명도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 에어콤프레서 2 : 에어탱크

3 : 흡기관 4 : 배기관

5 : 송출관 6 : 환류관

7 : 엑츄에이터 8 : 흡기밸브

9 : 배기밸브 10 : 피스톤

11, 11' : 배기용호울 12 : 밸브통로

13, 13' : 통기용 호울 14 : 막대형 밸브

15 : 스프링

전기한 목적을 이루기 위한 수단으로서, 에어콤프레서와 에어탱크를 송출관과 환류관으로 연결 구성하되 흡입밸브와 배기밸브가 형성된 에어콤프레서의 배기밸브 상부에 송출관 연결용 호울과 배기용 호울을 형성한 밸브 통로를 형성하고, 이에 두개의 관통 호울이 형성된 막대형 밸브를 삽입하고, 후단부를 스프링으로 탄설하여 그 후측을 환류관과 연결하여 그 막대형 밸브를 에어탱크의 공기 압력과 스프링의 탄력에 의해 전후진 작동되게 한 구성을 수단으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면에 의하여 상세히 설명한다.

도1은 본 발명의 에어콤프레서와 에어탱크를 연결한 전체 설명도이다.

흡기관(3)과 배기관(4)이 형성된 에어콤프레서(1)의 배기관(4)과, 에어탱크(2)를 송출관(5)과 환류관(6)으로 연결한다.

환류관(6)의 연결부위는 밸브 작동용 엑츄에이터(7)를 결합 구성한다.

도2는 본 발명의 에어콤프레서(1)의 흡배기부를 도시한 단면 설명도이다.

에어콤프레서(1)는 흡기관(3)에 흡기밸브(8)를 형성하고, 배기관(4)에 배기밸브(9)를 설치하여 그 하부에 내입된 피스톤(10)의 하강시에 흡기밸브(8)가 오픈되고 배기밸브(9)가 클로즈되게 하고, 피스톤(10)의 상승시에는 흡기밸브(8)가 클로즈되고 배기밸브(9)가 오픈되게 한다.

배기관(4)의 상부에는 두개의 배기용 호울(11)(11')이 형성된 밸브 통로(12)를 형성하여 한 호울(11)은 에어탱크(2)와 전기한 송출관(5)과 연결하고, 나머지 호울(11')은 대기중에 노출되게 한다.

그 밸브통로(12)의 내부에는 전기한 배기용 호울(11)(11')과 간격이 다른 통기용 호울(13)(13')이 형성된 막대형 밸브(14)를 삽입하여 이를 그 후측에 형성된 엑츄에이터(7)의 스프링(15)으로 탄설하고, 그 엑츄에이터(7)는 에어탱크(2)의 환류관(6)과 연결한다.

이와 같이 된 본 발명의 작용을 설명한다.

엔진이 작동되면서 엔진의 타이밍기어에 의해 엔진회전의 ½로 구동되어 실린더내의 피스톤이 왕복 운동되면서 이에 형성된 흡기관(3)의 흡기밸브(8)와 배기관(4)에 배기밸브(9)가 교번 작동하여 흡입과 압축을 반복하여 공기를 압축하게 된다.

이때 에어탱크(2)내의 압축공기의 압력이 한계치에 이르지 않았을 때에는 도3(a)의 도시와 같이 밸브통로(12)내의 막대형 밸브(14)가 스프링(15)의 탄발력으로 에어탱크(2)측으로 이동되어 있으므로 그 일측의 통기용 호올(13)이 에어탱크(2)와 연결된 배기호울(11)과 일치되므로서 압축공기가 압축탱크내로 송출된다.

그러므로 압축공기가 압축탱크내에 계속적으로 축적될 수 있다.

또 압축공기의 계속적은 축적으로 에어탱크(2)내의 압력이 한계치를 넘게 되면 도3(b)의 도시와 같이 그 압력이 엑츄에이터(7)내의 스프링(15) 탄발력보다 강하므로 환류관(6)에 의해 환류된 공기압력이 막대형 밸브(14)를 반대측으로 밀게 되므로 에어탱크(2)용 배기용호울(11)과 일치되어 있던 통기용 호울(13)이 서로 어긋나 공기의 흐름을 차단하는 동시에 배출용 배기호울(11')과 타측의 통기용호울(13')이 일치되어 압축공기가 공기중으로 배출된다.

그러므로 에어탱크내의 공기가 한계치 이하로 떨어질 때까지 더이상 공기를 압축하지 않게 되어 배압이 발생하지 않고, 그 배압으로 인한 에어콤프레서(1)의 로드를 줄이고, 엔진의 작동 손실을 방지할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 호울간의 간격이 다른 밸브통로와 막대밸브의 간단한 구성에 의해서도 에어탱크내의 환류압력이 높은 경우 그 막대밸브를 작동케 하여 한계치 이상의 높은 압력을 직접 대기중으로 배출시킴으로서 에어탱크의 배압이 에어콤프레서에 미치지 않게 하여 에어콤프레서의 로드를 줄이고 결국 엔진의 에너지 손실을 줄이므로서 성능개선의 효과가 있다.

Claims (3)

1. 에어콤프레서(1)와 에어탱크(2)를 송출관(5)과 환류관(6)으로 연결하되, 흡기밸브(8)와 배기밸브(9)가 형성된 에어콤프레서(1)의 배기밸브(9) 상부에 두 개의 배기용 호울(11)(11')이 형성된 밸브 통로(12)를 형성하여, 두 개의 통기용 호울(13)(13')이 형성된 막대형 밸브(14)를 삽입하고, 그 후측에 결합된 엑츄에이터(7)의 스프링(15)으로 탄설하여 엑츄에이터(7)를 에어탱크(2)와 연결되게 함을 특징으로 하는 자동차용 에어콤프레서의 언로더(Unloader) 구조.
2. 제1항에 있어서, 일측의 배기용 호울(11)을 에어탱크(2)의 송출관(5)과 연결하고, 엑츄에이터(7)는 에어탱크(2)의 환류관(6)과 연결되게 함을 특징으로 하는 자동차용 에어콤프레서의 언로더(Unloader) 구조.
3. 제1항에 있어서, 밸브통로(12)의 배기용호울(11)(11')과 막대형 밸브(14)의 통기용 호울(13)(13')의 간격을 다르게 형성하여 막대형 밸브(14)의 이동시 배기용호울(11)(11')과 통기용호울(13)(13') 중 한군데만 선택적으로 일치되게 함을 특징으로 하는 자동차용 에어콤프레서의 언로더(Unloader) 구조.