KR100428205B1 - 냉시동성 개선장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉시동성 개선장치에 관한 것으로서,

겨울철과 같은 혹한기에는 오일의 점도가 높아져 소량의 오일이 엔진의 각 마찰부품에 전달되어져도 오일의 높은 점도에 의해 엔진의 마찰손실이 커지게 되고, 이에의해 겨울철 냉시동시 엔진의 마찰부품으로 오일이 공급되면 각 마찰부품의 마찰손실이 커지면서 시동 후 아이들상태에 도달되는 시간이 길어져 냉간시동성 악화를 초래하게되는 문제점이 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 오일펌프와 오일쿨러의 사이에 냉시동시 오일펌프에서 펌핑되는 일정량의 오일을 저장하여 오일이 오일쿨러를 통해 메인갤러리로 공급되는 시간이 지연되도록 하므로서, 냉시동시 저온이면서 점성이 높은 오일이 조기에 엔진의 각 마찰부품으로 공급되는 것을 지연시켜 엔진의 시동성이 향상되도록 한 냉시동성 개선장치에 관한 것이다.

Description

냉시동성 개선장치{Engine starting acceleration device}

본 발명은 냉시동성 개선장치에 관한 것으로서, 특히 냉시동시 저온이면서 점성이 높은 오일이 조기에 엔진의 각 마찰부품으로 공급되는 것을 지연시켜 엔진의 시동성이 향상되도록 한 냉시동성 개선장치에 관한 것이다.

도 1 은 차량에서의 오일공급계를 도시한 것으로서,

오일팬(1)에 저장되어있는 오일이 오일펌프(2)의 펌핑동작에 의해 펌핑되어 오일쿨러(3)로 공급되고, 오일쿨러(3)에 공급된 오일이 냉각된 후 오일필터(4)를 통과하면서 이물질이 제거된 상태로 메인갤러리(5)로 공급되며, 메인갤러리(5)로 공급된 오일이 엔진의 각 마찰부품으로 공급된다.

그러나, 상기와같은 오일공급계는 다음과 같은 문제점을 갖고 있다.

겨울철과 같은 혹한기에는 오일의 점도가 높아져 소량의 오일이 엔진의 각 마찰부품에 전달되어져도 오일의 높은 점도에 의해 엔진의 마찰손실이 커지게 되고, 이에의해 겨울철 냉시동시 엔진의 마찰부품으로 고점도의 오일이 공급되면 각 마찰부품의 마찰손실이 커지면서 시동 후 아이들상태에 도달되는 시간이 길어져 냉간시동성 악화를 초래하게되는 문제점이 있었다.즉, 엔진이 오프되면 각 마찰부품 사이에는 공급되었던 오일의 일부가 남아있는 상태가되고, 이러한 상태에서 냉간시동에 의해 저온 고점도의 오일이 마찰부품으로 공급되면 오히려 오일이 공급되지 않을때보다 마찰부품의 마찰손실이 커지면서 시동 후 아이들상태에 도달되는 시간이 길어져 냉간시동성이 악화되는 것이다.

또한 오일이 높은 점도를 갖게되면 오일압력을 급격히 상승시켜 엔진 마찰부품으로의 오일 공급이 가속화되고, 또 오일압력이 높아짐에 따라 오일쿨러를 보호하기위하여 오일의 일부가 오일쿨러를 거치지 않고 바이패스라인을 통해 바이패스되어 메인갤러리로 직접 전달되므로 냉간 시동시 오일이 각종 마찰부품에 전달되는 시간이 빨라지게되어 엔진의 냉시동성 악화를 더욱 가속화하는 문제점이 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 오일펌프와 오일쿨러의 사이에 냉시동시 오일펌프에서 펌핑되는 일정량의 오일을 저장하여 오일이 오일쿨러를 통해 메인갤러리로 공급되는 시간이 지연되도록 하므로서, 냉시동시 저온이면서 점성이 높은 오일이 조기에 엔진의 각 마찰부품으로 공급되는 것을 지연시켜 엔진의 시동성이 향상되도록 한 냉시동성 개선장치를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은,

오일펌프에서 펌핑된 오일을 오일쿨러와 오일필터를 통해 메인갤러리로 공급하는 것에 있어서,

냉시동시 오일펌프에서 펌핑된 오일을 일정시간 저장하였다가 오일쿨러로 공급하는 댐퍼를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 댐퍼는

유입구와 배출구가 서로 대향되는 방향에 설치되는 하우징과;

냉시동시 오일펌프에서 펌핑되는 오일을 일정량 저장하기위해 상기 하우징 내부의 일측에 형성되는 챔버와;

상기 챔버 내에 오일압에 따라 전후진하여 챔버 내의 용적을 가변시키는 피스톤과;

상기 피스톤이 챔버 내의 오일을 밀어내는 방향으로 탄지하는 스프링; 으로 구성된 것을 특징으로 하며,

상기 하우징의 내부에는 피스톤의 전진 거리를 제한하는 스톱퍼가 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.

도 1 은 종래의 오일공급계를 보인 도면.

도 2 는 본 발명의 냉시동성 개선장치를 보인 도면.

도 3 은 본 발명에 적용된 댐퍼를 보인 단면도.

도 4 는 본 발명의 작동상태를 보인 도면.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 오일펌프 3 : 오일쿨러

4 : 오일필터 5 : 메인갤러리

10 : 댐퍼 11 : 유입구

12 : 배출구 13 : 하우징

14 : 챔버 15 : 피스톤

16 : 스프링 17 : 스톱퍼

이하, 첨부된 도면 도 2 내지 도 4 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 설명에서 종래와 동일 구성요소에 대해서는 동일부호 처리하여 중복설명을 피했다.

도면부호 10 은 오일펌프(2)와 오일쿨러(3) 사이에 설치되는 댐퍼를 나타낸다.

이 댐퍼(10)는 오일펌프(2)에서 펌핑된 오일을 일정량 저장하여 오일쿨러(3)로 오일이 공급되는 시간이 일정시간 지연되도록 하는 것이다.

냉시동시 오일펌프(2)에서 펌핑된 오일이 상기 댐퍼(10)에 의해 일정시간 지연되어 오일쿨러(3)에 공급되면 그 지연시간 만큼 엔진의 각 마찰부품으로 오일이 공급되는 시간이 지연되면서 엔진이 빠른시간 내에 아이들상태에 도달할 수 있게되는 것이다.

상기 댐퍼(10)는 도 3 에 도시된 바와같이 하우징(13), 챔버(14), 피스톤(15)으로 대별 구성된다.

상기 하우징(13)은 댐퍼(10)의 전체적인 외형을 이루는 것으로서, 그 일측에는 오일펌프(2)에서 펌핑된 오일이 유입되기위한 유입구(11)가 형성되고, 이 유입구(11)와 대향되는 위치에는 오일쿨러(3)와 연결되어 있는 배출구(12)가 형성되어 있다.

하우징(13)의 내부 일측에는 일정양의 오일을 저장하기위한 챔버(14)가 형성된다.

상기 챔버(14)는 오일펌프(2)에서 펌핑(소형엔진의 경우 120~500rpm, 대형엔진의 경우 120~500rpm)된 오일을 약 7~10초 정도 저장할 수 있는 용적을 갖도록 설계하는 것이 바람직하다.

상기 챔버(14) 내에는 하우징(13) 내부로 유입되는 오일압에 따라 전후진하여 챔버(14)의 내부 용적을 가변시키는 피스톤(15)을 형성하는데, 이 피스톤(15)의 일측에는 피스톤(15)이 챔버(14) 내의 오일을 밀어내는 방향으로 탄성을 가하는 스프링(16)을 설치하였다.

상기 스프링(16)의 탄성은 1~2bar 이상의 오일압이 가해질때 수축하도록 한다.

한편, 상기 하우징(13)의 중간부분에는 피스톤(15)의 전진거리를 제한하는 스톱퍼(17)를 돌출 형성하는데, 이 스톱퍼(17)의 형성위치는 배출구(12) 이전의 위치에 형성하는 것이 바람직하다.

이와같이 구성되는 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.

겨울철 엔진이 초기 온동작하면, 엔진이 온동작함과 동시에 오일펌프(2)가 연동하여 펌핑동작을 시작하고, 이 오일펌프(2)에서 펌핑되는 오일이 댐퍼(10)의 하우징(13) 내부로 공급된다.

이때, 상기 하우징(13)으로 공급되는 오일은 매우 저온이며, 또 상대적으로 높은 점성을 갖게된다.

상기 설명과같이 저온상태에서 높은 점성을 갖는 오일이 하우징(13) 내부로 공급되면, 오일펌프(2)에서 펌핑되는 오일의 양이 소량이라 하더라도 하우징(13) 내부에 가해지는 오일압은 높아지게되고, 이에의해 피스톤(15)이 스프링(16)의 탄성을 이기고 후진(오일 진입방향)하면서 챔버(14)의 용적이 점점 늘어나도록 한다.

챔버(14)의 용적이 점점 커지면서 챔버(14)로 유입되는 오일의 양은 점차 증가하며, 결국 피스톤(15)은 챔버(14)의 우측에 밀착되면서 챔버(14) 내의 용적이 최대가 되도록 한다.

엔진 시동후부터 상기 챔버(14) 내의 용적이 최대가 되는 시간은 시동 후 약 6~7 초가 소요되며, 이시간동안 엔진은 충분히 워밍업 하면서 빠른시간에 아이들상태에 도달하게 된다.상기 설명과같이 엔진 시동후 챔버(14) 내의 용적이 최대가 되는 시간 동안 마찰부품으로의 오일공급이 지연되지만, 각 마찰부품에는 엔진 오프시 남아있는 소량의 오일에 의해 어느정도 윤활이되므로 종래와같이 고점도의 오일이 공급될때보다 마찰부품의 마찰손실이 줄어들게되는 것이며, 이러한 이유로 엔진의 워밍업 시간을 단축시킬 수 있게되는 것이다.

이후, 엔진이 오프되면 상기 스프링(16)의 탄성에 의해 피스톤(15)이 전진(도면상의 좌측)하면서 챔버(14) 내의 오일을 밀어내어 다음의 냉간시동을 대비하게된다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 오일펌프와 오일쿨러의 사이에 냉시동시 오일펌프에서 펌핑되는 일정량의 오일을 저장하여 오일이 오일쿨러를 통해 메인갤러리로 공급되는 시간이 지연되도록 하므로서, 냉시동시 저온이면서 점성이 높은 오일이 조기에 엔진의 각 마찰부품으로 공급되는 것을 지연시켜 엔진의 시동성이 향상되도록 한 냉시동성 개선장치를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (4)

1. 오일펌프(2)에서 펌핑된 오일을 오일쿨러(3)와 오일필터(4)를 통해 메인갤러리(5)로 공급하는 엔진의 오일 공급계통에 있어서,

   엔진의 냉시동시에 오일펌프(2)에서 펌핑된 오일을 일정시간 저장하였다가 오일쿨러(3) 측으로 공급되도록 하기 위한 댐퍼(10)가 상기한 오일 펌프(2)와 오일 쿨러(3)를 연결하는 오일 라인의 도중에 형성되어지되,

   상기한 댐퍼(10)는,

   유입구(11)와 배출구(12)가 서로 대향되는 방향에 설치되는 하우징(13)과;

   냉시동시 오일펌프(2)에서 펌핑되는 오일을 일정량 저장하기 위해 상기 하우징(13) 내부의 일측에 형성되는 챔버(14)와;

   상기 챔버(14) 내에 오일압에 따라 전후진하여 챔버(14) 내의 용적을 가변시키는 피스톤(15)과;

   상기 피스톤(15)이 챔버(14) 내의 오일을 밀어내는 방향으로 탄지하는 스프링(16); 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉시동성 개선장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 하우징(13)의 내부에는 피스톤(15)의 전진 거리를 제한하는 스톱퍼(17)가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 냉시동성 개선장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   챔버(14)는 오일펌프(2)에서 펌핑된 오일을 약 7~10초 정도 저장할 수 있는 용적을 갖도록 한 것을 특징으로 하는 냉시동성 개선장치.