KR100360690B1 - 엔진오일의 역류 방지 밸브장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 엔진 정지시 엔진오일속의 이물질에 의한 영향을 받지않고 확실하게 밸브시트를 폐쇄하므로써 엔진오일의 역류(드레인)를 방지하는 엔진오일의 역류방지 밸브장치를 제공하는데 있다.

이를위해 본 발명은 실린더헤드의 엔진오일 공급통로에 설치되어 엔진 정지시 엔진오일의 역류에 의한 드레인을 차단하는 엔진오일 역류방지장치에 있어서,

상기 엔진오일 공급통로의 도중에 설치되는 밸브시트와;

상기 밸브시트를 개폐하는 볼과;

상기 볼을 협지하는 리테이너와;

상기 볼이 밸브시트에 당접할때 밸브시트 표면에 밀착하도록 상기 리테이너로부터 양측으로 연장되며, 그의 바닥면에 큐션있는 패드체가 부착된 판부재와;

엔진 정지시 상기 리테이너를 탄발하여 상기 볼이 밸브시트를 폐쇄토록 힘을 가하는 리턴스프링; 을 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

엔진오일의 역류방지 밸브장치{Non-return valve apparatus of engine oil}

본 발명은엔진 정지시 엔진 각부에 공급된 엔진오일이 드레인되는 것을 방지하는 엔진오일의 역류방지 밸브장치에 관한 것이다.

엔진은 회전중에 많은 부품들이 서로 마찰을 일으키며, 이들중에는 상당히 큰 하중이 걸리면서 고속으로 마찰하는 경우도 있다.

이와같은 마찰부분에 사용되는 힘은 실린더의 팽창행정에서 얻은 힘에 대하여 모두가 저항이며 손실로서 부품끼리의 마찰은 부품을 마모시켜 수명을 짧게하고 엔진의 성능을 총합적으로 저하시키는 원인이 된다.

또 엔진은 높은 연소실로 인하여 과열되기 쉬우며, 엔진이 과열되면 소착을 일으켜 엔진을 손상시키게 된다.

이 때문에 엔진의 윤활은 엔진 내부의 마찰저항을 저감함과 동시에 엔진 내부의 냉각에 대해서도 중요한 의미를 가지게 되는데 이를위해 엔진에는 윤활을 위한 엔진오일이 주입되어 있다.

이 엔진오일은 엔진의 주요운동부분, 예를들면 크랭크 축, 커넥팅로드, 피스톤 캠축 및 각종 회전베어링 뿐 아니라 흡배기 밸브를 작동하기 위한 캠축과 로커암 및 HLA(유압밸브리프터) 등 많은 부분에 공급되어진다.

그런데 엔진오일의 송출은 오일펌프에 의해 이루어지고 오일펌프는 엔진의 구동력을 이용하므로 엔진이 정지되면 오일공급압이 0이 되므로써, 엔진 각부에 공급되었던 엔진오일, 특히 HLA 등의 구동을 위해 실린더헤드에 공급되었던 엔진오일은 자중에 의해 실린더블록측으로 드레인되어지게 된다.

이와같이 엔진오일이 드레인되어지게 되면 오일갤러리에 공기가 차게 되고, 오일중에 공기가 혼입되면 엔진작동시 스펀지 현상에 의해 오일공급이 원활치 못하게 되어 엔진 각부를 마모시키고 특히 HLA의 경우 작동불능상태가 되어 밸브가 개폐되지 않으므로 엔진 구동이 곤란해지게 된다.

이에따라 엔진이 정지시 엔진오일이 드레인 되는 것을 방지하기 위하여 오일공급통로(30)의 도중에 도 3에 도시하는 것과같이 역류방지밸브(31)를 설치하고 있다.

역류방지밸브(31)는 밸브시트(32)와 그 밸브시트(32)를 개폐하는 볼(33)과 그 볼(33)을 유압공급 방향으로 탄발하는 지지스프링(34)으로 구성되어, 엔진이 구동되어 오일이 공급될 때에는 그 오일압에 의해 지지스프링(34)을 압축하면서 볼(33)이 상승하여 밸브시트(32)로부터 떨어지게 되므로써 오일공급통로(30)를 개방하게 되며, 개방된 밸브(31)를 통하여 HLA 등의 유압작동기구 및 각 운동부위에 공급되는 것이다.

그런데 엔진이 정지하면 오일공급압이 없어지므로 지지스프링(34)에 의해 볼(33)이 하강하여 밸브시트(32)에 밀착하여 오일공급회로(30)를 차단하게 되므로써 오일이 드레인되는 것을 방지하게 된다.

그러나 엔진오일속에는 엔진가공시 생긴 칩이나 각 부품의 마모에서 발생한 금속분등의 이물질을 포함하고 있기 때문에 종래구조의 역류방지밸브(31)의 경우 밸브시트(32)에 엔진오일속에 포함된 쇳가루 등이 끼이는 경우가 종종 발생하여 볼(33)이 밸브시트(32)에 완전히 밀착하지 않는 형상이 일어나고 있다.

이는 볼(33)은 강구로 형성되고 밸브시트(32) 역시 같은 금속재인 알루미늄으로 되어있어 금속칩등이 그 사이에 끼게되면 밸브가 완전히 닫히지 않기 때문이다.

이 때문에 엔진을 장시간 운전하지 않는 경우 그 틈새를 통하여 오일의 드레인 누적현상이 일어나고, 이에따라 엔진구동시 앞서 지적한 스펄지 현상을 일으켜 HLA 등의 작동불능을 유발하게 되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은

엔진 정지시 엔진오일속의 이물질에 의한 영향을 받지않고 확실하게 밸브시트를 폐쇄하므로써 엔진오일의 역류(드레인)를 방지하는 엔진오일의 역류방지 밸브장치를 제공하는데 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여

실린더헤드의 엔진오일 공급통로에 설치되어 엔진 정지시 엔진오일의 역류에 의한 드레인을 차단하는 엔진오일 역류방지장치에 있어서,

상기 엔진오일 공급통로의 도중에 설치되는 밸브시트와;

상기 밸브시트를 개폐하는 볼과;

상기 볼을 협지하는 리테이너와;

상기 볼이 밸브시트에 당접할때 밸브시트 표면에 밀착하도록 상기 리테이너로부터 양측으로 연장되며, 그의 바닥면에 큐션있는 패드체가 부착된 판부재와;

엔진 정지시 상기 리테이너를 탄발하여 상기 볼이 밸브시트를 폐쇄토록 힘을 가하는 리턴스프링; 을 포함하여 구성되어 있다.

도 1은 본 발명에 의한 엔진오일 역류방지 밸브장치의 엔진 정지시의 작동상태를 나타내는 도면

도 2는 동상 발명 장치의 엔진 구동시 작동상태를 나타내는 도면

도 3은 종래기술

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 엔진오일 역류방지 밸브장치 2 : 오일공급통로

3 : 밸브실 4 : 밸브시트

5 : 볼 6 : 리테이너

7 : 리턴스프링 8 : 경첩

9 : 판부재 10 : 패드체

11 : 압축스프링

이하 본 발명의 구성과 작용을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 엔진오일 역류방지 밸브장치로서 엔진 정지시의 작동상태를 나타낸 도면이며 도 2는 동상장치의 엔진구동시 작동상태를 나타내는 도면이다.

본 발명의 엔진오일 역류방지 밸브장치(1)는 오일공급통로(2)의 도중, 예를들면 실린더헤드의 오일갤러리를 통하여 HLA(유압자동간극조정밸브 리프터)에 오일을 공급하는 오일공급통로의 도중에 설치된다.

밸브실(3)내에는 밸브시트(4)가 마련되며, 그 밸브시트(4)는 볼(5)에 의해 개폐되어진다. 볼(5)은 리테이너(6)에 의해 간직되어지며, 리테이너(6)는 오일압력에 대항하는 방향으로 탄발하는 리턴스프링(7)에 의해 탄발지지되고 있다.

이 리테이너(6)의 밸브시트(4)쪽 하단에는 경첩(8)에 의해 회동가능하게 판부재(9)가 양측으로 접속되어 있으며, 그 판부재(9)의 바닥에는 큐션있는 패드체(10), 예를들면 스펀지체나 또는 국부적인 눌림력이 작용시 함몰되어지는 고무체나 우레탄 및 실리콘 등으로 형성된 판이 접착제에 의해 접착되어 있다.

그리고 이 판부재(9)의 끝단과 리테이너(6)의 상부를 압축스프링(11)이 잇고 있어 압축스프링(11)의 탄성력에 의해 판부재(9)는 항시 펼쳐지는 방향으로 힘을 받는다.

이와같은 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

엔진이 구동되어 오일압이 발생하면, 그 오일압이 볼(5)을 밀어올리게 되며, 이에따라 볼(5)을 고정하고 있는 리테이너(6)는 리턴스프링(7)을 압축하면서 상승하여 밸브시트(4)로부터 이격된다.

오일펌프로부터 압송되는 엔진오일은 밸브시트(4)의 개방된 밸브공(12)을 통하여 흘러 HLA 기구등을 작동하게 된다.

그런데 만일 엔진이 정지되면 오일압은 0이 되고, HLA 등에 공급되었던 엔진오일은 중력에 의해 엔진오일 공급통로(2)를 따라 역류하려고 한다.

그러나 이때 리턴스프링(7)의 탄발력에 의해 리테이너(6)와 볼(5)이 하강하여 밸브시트(4)의 밸브공(12)을 차단하게 된다. 그리고 동시에 압축스프링(11)의 탄발력에 의해 패드체(10)가 밸브시트(4) 표면에 밀착하게 된다.

이때 밸브시트(4)에 금속칩등이 존재하더라도 큐션있는 패드체(10)의 눌림에 의해 금속체를 매몰시키게 되어 1차적 시일링을 담당하게 되며, 패드체(10)를 통과한 오일은 다시 밸브공(12)을 차단한 볼(5)에 의해 막혀 역류(드레인)가 완벽히 방지되는 것이다.

다시 엔진이 구동도면 볼(5)은 밸브시트(4)로부터 이격되고, 동시에 밸브공(12)을 통과하여 분출되는 오일압과 유속에 의해 경첩(8)으로 연결된 판부재(9)는 도 2에서와 같이 약한 탄성의 압축스프링(11)을 압축하면서 후퇴하여 경사지게 접히게 되므로써 엔진오일의 유동에 방해가 되지 않는다.

이상과 같은 본 발명에 의하면 오일의 역류시 밸브시트를 차단하는 볼을 리테이너에 고정시키고, 그 리테이너의 양쪽으로 큐션있는 패드체가 부착된 판부재를 접속하고, 볼이 밸브시트를 차단할때 판부재의 패드체가 밸브시트 표면에 밀착하도록 하여, 밸브시트에 금속칩등이 존재하더라도 큐션있는 패드체가 이를 매몰시켜 흡수하게 되므로써 시일성이 크게 향상되어 엔진오일 드레인에 의한 엔진마모와 HLA 기구등의 작동불능현상을 방지하게 되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 실린더헤드의 엔진오일 공급통로에 설치되어 엔진 정지시 엔진오일의 역류에 의한 드레인을 차단하는 엔진오일 역류방지장치에 있어서,

   상기 엔진오일 공급통로의 도중에 설치되는 밸브시트와;

   상기 밸브시트를 개폐하는 볼과;

   상기 볼을 협지하는 리테이너와;

   상기 볼이 밸브시트에 당접할때 밸브시트 표면에 밀착하도록 상기 리테이너로부터 양측으로 연장되며, 그의 바닥면에 큐션있는 패드체가 부착된 판부재와;

   엔진 정지시 상기 리테이너를 탄발하여 상기 볼이 밸브시트를 폐쇄토록 힘을 가하는 리턴스프링; 을 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진오일의 역류방지 밸브장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 판부재는 상기 리테이너에 대하여 회동움직임이 가능하게 경첩에 의해 접속되는 것을 특징으로 하는 엔진오일의 역류방지 밸브장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 판부재는 항상 밸브시트체에 밀착하는 방향으로 힘을 가하는 압축스프링에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 엔진오일의 역류방지 밸브장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 패드체는 스펀지체나 고무체, 우레탄 및 실리콘등에서 선택되는 큐션체인 것을 특징으로 하는 엔진오일의 역류방지 밸브장치.