KR100435968B1 - 오일의 분리 회수 기능을 구비한 블로바이 가스재순환장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 블록바이가스속의 오일을 분리하여 회수하므로써 불필요한 오일의 소모를 방지하고, 또 오일의 외부 누설에 의한 엔진과 차체의 오염을 방지하여 청결성을 향상하며, 흡기계의 오염을 방지하여 유지 보수 비용을 저감할 수 있는 오일의 분리 회수 기능을 갖는 블로바이가스 재순환 장치를 제공하는데 있으며, 이를 위해 본 발명은 로커카바와 에어클리너 선단의 흡기덕트 사이를 접속하여 블로바이가스를 흡기계측에 재순환하는 브리더호스와;

상기 브리더호스의 도중에 설치되어 유입되는 블로바이가스속의 오일을 분리하여 저장한 후 오일이 분리된 블로바이가스를 흡기계측에 보내는 오일분리회수통과;

상기 오일분리회수통의 하단과 오일팬을 연통되게 접속하는 오일이송관로와;

상기 오일분리회수통내의 오일레벨을 검출하는 오일레벨감지센서와;

상기 오일이송관로를 개폐하는 솔레노이드밸브와;

상기 오일팬내의 오일수위를 검출하는 오일레벨감지센서와;

상기 각각의 오일레벨감지센서로부터 검출된 오일레벨이 오일분리회수통측이 높게되면 양측의 오일레벨이 같아질 때까지 상기 솔레노이드 밸브를 개방토록 제어하는 전자제어장치;를 포함하여 구성되어 있다.

Description

오일의 분리 회수 기능을 구비한 블로바이 가스 재순환 장치{Blow-by gas recycling apparatus}

본 발명은 오일의 분리 회수 기능을 구비한 블로바이가스 재순환 장치에 관한 것이다.

실린더내의 혼합기를 고압으로 압축하거나 또는 폭발하게되면 실린더와 피스톤의 틈새를 통해 크랭크 케이스로 압축가스가 누설되어지게 되며(이 누설된 가스를 Blow-by gas라 한다), 이 블로바이가스량이 많아지면 크랭크케이스 하부에 장착된 오일팬의 엔진오일을 묽게 만들어 윤활성을 저하시키고 또 오염시키게 되므로 도 2에 도시하는 것과 같이 버스나 트럭등과 같은 대형상용디젤 차량의 경우 로커카바(실린더헤드카바, 31)로 블로바이가스를 보낸후 브리더호스(32)를 통해 외부로 배출하고 있다.

그러나 상기와 같이 블로바이가스를 대기로 배출하게 되는 경우 블로바이가스의 주성분이 HC(미연탄화수소)이어서 대기를 오염시키게 되며, 또 블로바이가스속에는 다량의 오일이 포함되어 있어 엔진밖으로 배출된 오일에 먼지가 엉겨 붙게 되면서 엔진과 차체를 심하게 더럽히게 되는 문제점이 있다.

이때문에 대기 오염 및 오일에 의한 차체 오염 방지를 위해 도 3에 도시하는 것과 같이 브리더호스(42)를 흡기계측에 접속하여 블로바이가스를 신기와 함께 연소실에 공급하여 연소시켜 배출하는 방안이 상용화되어 오고 있다.

그러나 상기와 같이 블로바이가스를 흡기계측에 재순환 시키게 되면 블로바이가스속에 포함되어 있는 오일이 에어클리너(43)를 오염시키게 되어 에어클리너 (43)의 잦은 교체를 유발하게 되며, 터보차저(44)와 인터쿨러(45)를 오염시켜 잦은정비를 요하게되므로써, 소비자의 큰 불만 요인중 하나가 되고 있다.

이에 본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은 블록바이가스속의 오일을 분리하여 회수하므로써 불필요한 오일의 소모를 방지하고, 또 오일의 외부 누설에 의한 엔진과 차체의 오염을 방지하여 청결성을 향상하며, 흡기계의 오염을 방지하여 유지 보수 비용을 저감할 수 있는 오일의 분리 회수 기능을 갖는 블로바이가스 재순환 장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 로커카바와 에어클리너 선단의 흡기덕트 사이를 접속하여 블로바이가스를 흡기계측에 재순환하는 브리더호스와;

상기 브리더호스의 도중에 설치되어 유입되는 블로바이가스속의 오일을 분리하여 저장한 후 오일이 분리된 블로바이가스를 흡기계측에 보내는 오일분리회수통과;

상기 오일분리회수통의 하단과 오일팬을 연통되게 접속하는 오일이송관로와;

상기 오일분리회수통내의 오일레벨을 검출하는 오일레벨감지센서와;

상기 오일이송관로를 개폐하는 솔레노이드밸브와;

상기 오일팬내의 오일수위를 검출하는 오일레벨감지센서와;

상기 각각의 오일레벨감지센서로부터 검출된 오일레벨이 오일분리회수통측이 높게되면 양측의 오일레벨이 같아질 때까지 상기 솔레노이드 밸브를 개방토록 제어하는 전자제어장치;를 포함하여 구성되어 있다.

도 1은 본 발명에 의한 오일의 분리 회수 기능을 구비한 블로바이가스 재순환장치를 나타내는 도면

도 2와 도 3은 종래기술

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 로커커버 2 : 브리더호스

3 : 실린더헤드 4 : 실린더블록

5 : 크랭크케이스 6 : 오일팬

7 : 에어클리너 8 : 흡기덕트

9 : 오일분리회수통 10 : 배플판

11 : 촉매장치 12 : 연통관로

13 : 오일레벨감지센서 14 : 오일이송관로

15 : 솔레노이드 밸브 16 : 오일레벨감지센서

20 : 전자제어장치

이하 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 오일분리회수 기능을 구비한 블로바이가스 재순환 장치를 나타내는 도면으로서 도면중 부호 1은 로커카버(실린더헤드카바)이며, 부호 2는 브리더호스이다.

그리고 부호 3은 실린더헤드이고, 부호 4는 실린더블록 이며, 부호 5는 크랭크케이스, 부호 6은 오일팬이다.

로커카버(1)와 에어클리너(7) 입구의 흡기덕트(8) 사이를 연결하는 브리더호스(2)의 도중에는 오일분리회수통(9)이 접속되며, 오일분리회수통(9)은 오일팬(6)과 대략 같은 높이 에너지를 가지도록 나란히 설치된다.

이 오일분리회수통(9)의 내에는 도입되는 블로바이가스가 통과할 때 미로를 형성하게 되는 복수개의 배플판(10)들이 형성되어 있으며, 또 이들 배플판(10)의 자유단부가 고정단부보다는 낮게 하향 경사지게 형성되어 있어 배플판(10)에 부딪혀 응축되어 흘러내리는 오일이 자연스럽게 낙하하도록 오일의 흐름을 유도한다.

오일분리회수통(9)의 출구측에 접속된 브리더호스(2)에는 블로바이가스를 정화하는 촉매장치(11)가 선택적으로 장착되어질 수 있으며, 크랭크케이스(5)와 오일분리회수통(9)은 연통관로(12)를 통해 서로 연통되어 양측의 압력이 동일하게 유지되도록 하고 있다.

그리고 상기 오일분리회수통(9)에는 오일의 레벨을 검출하는 오일레벨감지센서(13)가 설치되어 있으며, 이 오일레벨감지센서(13)는 연료게이지의 원리와 비슷하게 유면에 추종하여 상하로 오르내리므로써 레벨을 측정하는 플로우트 방식의 것이 사용된다.

또 상기 오일분리회수통(9)의 저면과 오일팬(6)은 오일이송관로(14)로서 연결되어 있으며, 이 오일이송관로(14)는 솔레노이드밸브(15)에 의해 개폐된다.

여기서 부호 16은 오일팬(6)내의 오일량, 즉 오일레벨을 검출하는 오일레벨감지센서이며, 미설명 부호 17와 18은 각기 터보차저 및 인터쿨러이다.

또 로커카버(1)의 출구측의 브리더호스(2)에 마련된 부호 19는 스틸가스켓이다.

이와같은 본 발명의 작동에 대하여 설명한다.

로커카버(1)내의 블로바이가스 발생량이 많아지면, 흡기계측의 흡기 부압에 의해 브리더호스(2)를 통해 흡기덕트(8)측으로 이송되어지게 된다.

이때 브리더호스(2)를 통해 이송되는 도중에 오일분리회수통(9)의 내부로 블로바이가스가 유입되면 복잡한 미로를 형성하는 배플판(10)들을 지그재그로 통과하면서 블로바이가스로부터 오일이 분리되어지게 되며, 가벼운 가스체인 블로바이가스는 흡기덕트(8)측으로 이송되고, 응축되어 무거워진 오일은 낙하하여 오일분리회수통(9)내에 모이게 된다.

이와같이 하여 오일분리회수통(9)에 수집된 오일이 어느 정도 이상이 되어 오일팬(6)의 오일과 균형을 이루게 되면 그후 오일팬(6)의 오일량이 감소하게 될 때 오일분리회수통(9)이 부족한 오일량을 보충하게 된다.

즉, 양측 오일레벨감지센서(13)(16)에 의해 검출된 오일레벨에 있어 오일분리회수통(9)측이 높게 되면, 오일팬(6)내의 오일이 부족해진 것으로 판정한 전자제어장치(20)가 솔레노이드 밸브(15)를 온시켜 오일이송관로(14)를 개방하므로써 높은 레벨의 오일분리회수통(9)내의 오일이 오일이송관로(14)를 통해 오일팬(6)으로 이동하여 오일을 보충하게 되는데, 오일의 보충은 양측(6)(9)의 오일레벨이 동일해질 때까지 계속되며, 이는 오일의 위치에너지 차이뿐 아니라 연통관로(12)를 통해 크랭크케이스(5)측과 오일분리회수통(9)이 연통되어 향상동일 압력이 작용하므로 오일레벨이 평형을 유지하도록 오일의 흐름이 일어나게 되기 때문이다.

이와같이 하여 오일의 보충이 끝나 오일레벨이 동일하게 검출되면 전자제어장치(20)는 솔레노이드밸브(15)를 오프시켜 연통상태를 차단하게 된다.

한편, 오일이 제거된 블로바이가스는 촉매장치(11)를 거치면서 정화된 후 흡기덕트(8)측에 유입되며, 오일이 제거된 깨끗한 공기가 에어클리너(7)와 터보차저(17) 및 인터쿨러(18)를 거쳐 연소실에 공급되어지게 되는 것이다.

이상과 같은 본 발명은 블로바이가스를 흡기계측에 도입하는 브리더호스의 도중에 오일을 분리하여 회수할 수 있는 오일분리회수통을 접속하고, 오일팬내의 오일레벨이 강하하여 오일량이 부족해지게 되었을 때 오일분리회수통내에 분리회수된 오일을 오일팬에 공급하여 오일레벨을 상승시키게 되므로써 오일의 불필요한 소모를 방지하고, 또 오일의 외부배출로 인한 엔진과 차체의 오염을 방지하며, 더우기 블로바이가스가 흡기계를 통과하게 될때 에어클리너와 터보차저 및 인터쿨러의 오일에 의한 오염을 방지하게 되어 에어클리너 등의 잦은 교체 및 정비를 요하지 않게 되어 유지 보수 비용이 저감되는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 로커카바(1)와 에어클리너(7) 선단의 흡기덕트(8) 사이를 접속하여 블로바이가스를 흡기계측에 재순환하는 브리더호스(2)와;

   상기 브리더호스(2)의 도중에 설치되어 유입되는 블로바이가스속의 오일을 분리하여 저장한 후 오일이 분리된 블로바이가스를 흡기계측에 보내는 오일분리회수통(9)과;

   자유단부가 하향 경사지게 설치되어 오일이 오일분리회수통(9)의 바닥으로 흘러내리도록 안내하며, 상기 오일분리회수통(9)에는 블로바이가스가 통과할 때 미로를 형성하는 복수개의 배플판(10)과;

   상기 오일분리회수통(9)의 하단과 오일팬(6)을 연통되게 접속하는 오일이송관로(14)와;

   상기 오일분리회수통(9) 내의 오일레벨을 검출하는 오일레벨감지센서(13)와;

   상기 오일이송관로(14)를 개폐하는 솔레노이드밸브(15)와;

   상기 오일팬(6) 내의 오일수위를 검출하는 오일레벨감지센서(16)와;

   상기 각각의 오일레벨감지센서(13,16)로부터 검출된 오일레벨이 오일분리회수통(9) 측의 오일 레벨보다 높게되면 양측의 오일레벨이 같아질 때까지 상기 솔레노이드 밸브(15)를 개방토록 제어하는 전자제어장치(20); 를 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 오일의 분리 회수 기능을 구비한 블로바이가스 재순환장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 크랭크케이스와 오일분리회수통은 연통관로를 통해 동일 압력을 유지하게 되는 것을 특징으로 하는 오일의 분리 회수 기능을 구비한 블로바이가스 재순환장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 오일분리회수통의 출구측의 브리더호스에는 블로바이가스를 정화하는 촉매장치가 구비되는 것을 특징으로 하는 오일의 분리 회수 기능을 구비한 블로바이가스 재순환장치.