KR100357586B1 - 배기가스 재순환 장치의 필터링 시스템 - Google Patents

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Abstract

이지알(EGR) 통로에 매연 여과장치를 장착하여 배기가스의 불순등을 이지알 쿨러 전에 여과하므로서 이지알 쿨러의 성능 향상 및 엔진의 내구성을 증대하고자 흡기관에 설치된 통로 전환 밸브와,
상기 통로 전환 밸브에 의해 개폐 제어되면서 흡기 매니폴드에 연결되게 형성한 바이패스 통로와,
상기 바이패스 통로의 일정 위치에 설치한 이지알 쿨러와,
상기 이지알 쿨러 전의 바이패스 통로에 연결되면서 배기 매니폴드측에 연결되는 배기 재순환관과,
상기 배기 재순환관의 배기 매니폴드측에 설치한 이지알 밸브와,
상기 이지알 밸브와 바이패스 통로의 이지알 쿨러 사이에 이지알 쿨러 필터장치를 설치하여 이루어짐을 특징으로 하는 배기가스 재순환 장치의 필터링 시스템을 제공하는데 있다.

Description

배기가스 재순환 장치의 필터링 시스템{EXHAUST GAS RECIRCULATION FOR FILTERING SYSTEM}
본 발명은 배기가스 재순환 장치의 필터링 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이지알(EGR) 통로에 매연 여과장치를 장착하여 배기가스의 불순등을 이지알 쿨러 전에 여과하므로서 이지알 쿨러의 성능 향상 및 엔진의 내구성을 증대하고자 한 배기가스 재순환 장치의 필터링 시스템에 관한 것이다.
도1은 종래기술에 따른 이지알 쿨러의 적용을 개략적으로 도시한 도면으로, 엔진(2)의 흡기관(4)에 형성한 바이패스 통로(6)와, 이 바이패스 통로(6)의 입구에 통로 전환 밸브(8)를 설치하고 있으며, 바이패스 통로(6)에는 이지알 쿨러(10)를 설치하고 있다.
그리고 바이패스 통로(6)와 배기 매니폴드(12)를 연결하면서 이지알 밸브(14)를 설치하고 있는 배기 재순환관(16)을 형성하고 있다.
상기한 이지알 쿨러(10)는 배기온도(배기가스중 O₂농도)를 저감시켜 NOx을 효과적으로 줄일 수 있기 때문에 디젤엔진의 유해 저감장치로 사용되고 있다.
이는 배기가스를 저감시켜 새로운 공기와 혼합하여 연소시킴으로서 배기가스중의 질소산화물을 줄이게 된다.
이에 따라 이지알 쿨러의 성능 유지를 위해서는 흡기덕트에 연결하여 이지알 쿨러내의 이물질을 제거하여야 하는 점이 있다.
상기한 배기가스중의 질소산화물 저감을 위하여 이지알 비율(새로운 공기중의 배기 가스량)을 높이다 보면 새로운 공기량 및 연료량 부족으로 출력 저하가 발생하고 배기가스중의 그을음 성분 증가로 인하여 피스톤링 및 밸브 마모가 발생하게 되므로서 엔진 성능의 저하 및 내구력 부족, 오일 소모 과다로 이한 차량 상품성에 심각한 문제를 발생하게 되는 문제점이 있다.
이지알 쿨러의 정비성이 불량하여 엔진의 내구성이 저하할 우려가 있으며, 교환시 고가의 재료비가 예상되는 문제점이 있다.
그리고 이지알 쿨러에 불순물등이 부착할 경우 교환 주기가 짧아지는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 앞에서 언급한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 이지알(EGR) 통로에 매연 여과장치를 장착하여 배기가스의 불순등을 이지알 쿨러 전에 여과하므로서 이지알 쿨러의 성능 향상 및 엔진의 내구성을 증대하고자 한 배기가스 재순환 장치의 필터링 시스템을 제공하는데 있다.
도1은 종래기술에 따른 이지알 쿨러의 적용을 개략적으로 도시한 도면.
도2는 본 발명에 따른 재순환 장치의 필터링 시스템이 적용됨을 개략적으로 도시한 도면.
도3은 본 발명에 따른 필터링 장치를 도시한 분해 사시도.
도4는 본 발명에 따른 필터링 장치를 도시한 측단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
30. 필터링 시스템 32. 통로 전환 밸브
34. 바이패스 통로 36. 이지알 쿨러
38. 배기 재순환관 40. 이지알 밸브
42. 이지알 쿨러 필터장치
이를 실현하기 위한 본 발명은
흡기관에 설치된 통로 전환 밸브와,
상기 통로 전환 밸브에 의해 개폐 제어되면서 흡기 매니폴드에 연결되게 형성한 바이패스 통로와,
상기 바이패스 통로의 일정 위치에 설치한 이지알 쿨러와,
상기 이지알 쿨러 전의 바이패스 통로에 연결되면서 배기 매니폴드측에 연결되는 배기 재순환관과,
상기 배기 재순환관의 배기 매니폴드측에 설치한 이지알 밸브와,
상기 이지알 밸브와 바이패스 통로의 이지알 쿨러 사이에 이지알 쿨러 필터장치를 설치하여 이루어짐을 특징으로 하는 배기가스 재순환 장치의 필터링 시스템을 제공하는데 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도2는 본 발명에 따른 재순환 장치의 필터링 시스템이 적용됨을 개략적으로 도시한 도면이고, 도3은 본 발명에 따른 필터링 장치를 도시한 분해 사시도이다.
그리고 도4는 본 발명에 따른 필터링 장치를 도시한 측단면도이다.
배기가스 재순환 장치의 필터링 시스템(30)은 통로 전환 밸브(32), 바이패스 통로(34), 이지알 쿨러(36), 배기 재순환관(38), 이지알 밸브(40), 이지알 쿨러 필터장치(42)로 구성되어 이루어지고 있다.
통로 전환 밸브(32)는 흡기관(43)에 설치되며, 바이패스 통로(34)의 개구를 제어하고 있다.
바이패스 통로(34)는 통로 전환 밸브(32)에 의해 개폐 제어되면서 흡기 매니폴드(44)에 바이패스 연결되게 형성하면서 엔진(46)에 설치되고 있다.
이지알 쿨러(36)는 바이패스 통로(34)의 일정 위치에 설치되고 있으며, 이는 배기온도(배기가스중의 O₂농도)를 저감시켜 질소산화물을 효과적으로 줄이는 장치이다.
배기 재순환관(38)은 이지알 쿨러(36) 전의 바이패스 통로(34)에 연결되면서 배기 매니폴드(48)측에 연결되고 있다.
이지알 밸브(40)는 배기 재순환관(38)에 설치되고 있다.
이지알 밸브(40)는 흡기계통으로 배기가스의 일부를 재순환시켜서 연소할 때의 최고 온도를 낮추어 질소산화물의 발생을 억제하는 것이며, 일반적으로 질소산화물의 발생이 적은 공회전 또는 고속 운전시에는 작동하지 않게 하고 있다.
이지알 쿨러 필터장치(42)는 이지알 밸브(40)와 바이패스 통로(34)의 이지알 쿨러(36) 사이에 설치하고 있다.
이지알 쿨러 필터장치(42)는 재순환관(38)에 설치되는 복수개의 플렌지관(50)과, 이 플렌지관(50)의 사이에 가스켓(52)을 개재하면서 개재되어 장착되는 가이드체(54)와, 이 가이드체(54)의 중공부(56)에 삽입 설치되는 원주형 필터(58)를 포함하여 이루어지고 있다.
상기한 필터(58)는 글라스울등의 매연 여과 재질로 이루어지는 제1필러(60)와, 이 제1필터(60)의 일측에 습기 제거용 재질의 건조체인 제2필터(62)로 구성되어 이루어지고 있다.
상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용은 엔진의 구동 상태에 따라 통로 전환 밸브(32)를 기설정된 제어 순서에 따라 전자제어장치(64)가 제어하여 바이패스 통로(34)를 개구하면서 배기 매니폴드(48)축에 연결된 재순환관(38)의 이지알 밸브(40)를 제어한다.
이에 따라 흡기관(43)의 부압에 의해 배기 매니폴드(48)를 통해 유입된 배기가스는 이지알 밸브(40)를 거치고, 이지알 쿨러 필터장치(42)도 통과하게 된다.
이때 이지알 쿨러 필터장치(42)를 통과하는 배기가스는 여과제와 건조제로 구성된 필터(58)의 제1,2필터(60)(62)를 통과한 후 흡기관(43)을 통해 바이패스 통로(34)로 유입된 새로운 공기와 함께 이지알 쿨러(36)를 통과한 후 흡기매니폴드(44)를 거쳐 엔진(46)의 연소실에 공급되게 된다.
이지알 쿨러전에 필터장치를 설치하여 배기가스의 불순물을 여과하므로서 이지알 쿨러의 성능이 향상되는 효과가 있다.
또, 이지알 쿨러의 기능 향상으로 엔진의 내구성이 증대되는 효과가 있다.
필터를 저가 교환부품을 적용하므로서 고객의 정비부담이 낮아지는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 흡기관에 설치된 통로 전환 밸브와,
    상기 통로 전환 밸브에 의해 개폐 제어되면서 흡기 매니폴드에 연결되게 형성한 바이패스 통로와,
    상기 바이패스 통로의 일정 위치에 설치한 이지알 쿨러와,
    상기 이지알 쿨러 전의 바이패스 통로에 연결되면서 배기 매니폴드측에 연결되는 배기 재순환관과,
    상기 배기 재순환관의 배기 매니폴드측에 설치한 이지알 밸브와,
    상기 이지알 밸브와 바이패스 통로의 이지알 쿨러 사이에 이지알 쿨러 필터장치를 설치하여 이루어짐을 특징으로 하는 배기가스 재순환 장치의 필터링 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    이지알 쿨러 필터장치는 재순환관에 설치되는 복수개의 플렌지관과, 이 플렌지관의 사이에 가스켓을 개재하면서 개재되어 장착되는 가이드체와, 이 가이드체의 중공부에 삽입 설치되는 원주형 필터를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 배기가스 재순환 장치의 필터링 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    필터는 글라스울등의 매연 여과 재질로 이루어지는 제1필러와, 이 제1필터의 일측에 습기 제거용 재질의 건조체인 제2필터로 구성되어 이루어짐을 특징으로 하는 배기가스 재순환 장치의 필터링 시스템.
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