KR100444878B1 - Oil separator structure - Google Patents
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Abstract
본 발명은 오일 세퍼레이터 구조에 관한 것으로서,The present invention relates to an oil separator structure,
종래의 오일 세퍼레이터 구조는 보조 세퍼레이터에서 액화된 가스가 그대로 외부로 배출되기 때문에 차량 정차시 지면에 액체상태의 가스가 떨어져 오염시키게되고, 이것이 그대로 환경오염의 주범으로 적발되는 문제점이 있었고, 또한 차량에서 액체상태의 가스가 누출됨에 따라 전체적인 차량의 품질을 떨어뜨리게되는 문제점이 발생하고 있었다.In the conventional oil separator structure, since the gas liquefied in the auxiliary separator is discharged to the outside as it is, the liquid gas falls on the ground when the vehicle is stopped and is polluted. As liquid gas leaks, a problem of deteriorating the quality of the entire vehicle has occurred.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 보조 세퍼레이터의 출구측에 보조 세퍼레이터에서 액화된 가스를 공급받으면서 보조 세퍼레이터에서 미처 액화되지 못한 기체상태의 블로바이가스와 오일을 완전히 액화시키는 포집케이스를 연결하고, 상기 포집케이스의 출력단에 엔진이 정지시에만 오픈되는 네가티브 크랭크케이스 밸브를 설치하여 엔진 정지시 포집케이스에 저장된 액체상태의 블로바이가스 및 오일이 오일팬으로 재공급되도록 하므로서, 블로바이가스 및 오일의 외부 유출을 방지하여 환경오염을 줄이고, 차량의 품질향상에 기여할 수 있도록 한 오일 세퍼레이터 구조에 관한 것이다.Therefore, the present invention for solving the above problems is connected to the capture case for completely liquefying gas blowby gas and oil in the gaseous state that is not liquefied in the auxiliary separator while receiving the liquefied gas from the auxiliary separator to the outlet side of the auxiliary separator and By installing a negative crankcase valve at the output end of the collection case only when the engine is stopped, the blowby gas and oil in the liquid state stored in the collection case are re-supplied to the oil pan when the engine is stopped. The present invention relates to an oil separator structure that prevents external leakage of oil, thereby reducing environmental pollution and contributing to the improvement of vehicle quality.
Description
본 발명은 오일 세퍼레이터 구조에 관한 것으로서, 특히 블로바이가스 및 오일의 외부 유출을 방지하여 환경오염을 줄이고, 차량의 품질향상에 기여할 수 있도록 한 오일 세퍼레이터 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an oil separator structure, and more particularly, to an oil separator structure capable of preventing external leakage of blow-by gas and oil, thereby reducing environmental pollution and contributing to improved vehicle quality.
엔진 구동시 피스톤과 실린더의 틈새를 지나 크랭크 케이스 내부로 블로바이가스가 빠져나가게 되는데, 상기 블로바이가스는 미연소된 연료(HC)를 주성분으로 하는 가스로서 이러한 블로바이가스가 크랭크 케이스 내부에 체류하게 되면 엔진내부가 부식되는 문제점이 발생하기 때문에 블로바이가스를 별도로 회수하여 처리하고 있다.When the engine is driven, the blow-by gas passes through the clearance between the piston and the cylinder and into the crank case. The blow-by gas is a gas mainly composed of unburned fuel (HC), and the blow-by gas stays inside the crank case. This causes the problem of corrosion inside the engine, so the blow-by gas is collected and treated separately.
블로바이가스를 회수처리하는 방법으로는 회수된 블로바이가스를 흡기계로 재공급하여 연소시키는 방법과 블로바이가스를 액화시켜 소량씩 외부로 배출시키는 방법이 제공되고 있다.As a method of recovering the blow-by gas, there are provided a method of supplying the recovered blow-by gas to the intake machine for combustion and a method of liquefying the blow-by gas and discharging the blow-by gas to outside.
블로바이가스를 흡기계로 재공급하게되면 블로바이가스를 재연소시킬 수 있는 장점이 있지만 블로바이가스에 포함되어 있는 오일이 흡기계의 각종 부품, 예를들면, 터보차저, 인터쿨러 등에 부착되면서 해당 부품의 성능을 악화시키게되는 문제점을 가지고 있다.Although re-supply of blow-by gas to the intake machine has the advantage of re-burning the blow-by gas, the oil contained in the blow-by gas is attached to various parts of the intake machine, for example, a turbocharger and an intercooler. It has a problem that makes performance worse.
한편, 블로바이가스를 액화시켜 소량씩 외부로 배출시키는 방법은 블로바이가스를 흡기계로 재공급하지 않음에 따라 흡기계의 부품이 손상되지 않는 장점을 가지고 있다.On the other hand, the method of liquefying the blow-by gas by the small amount discharged to the outside has the advantage that the parts of the intake machine is not damaged as the blow-by gas is not resupplied to the intake machine.
도 2 는 블로바이가스를 회수 처리하기위한 종래의 오일 세퍼레이터구조를 도시한 것으로서,2 shows a conventional oil separator structure for recovering blow-by gas;
크랭크케이스로부터 회수된 블로바이가스와 이 블로바이가스에 포함되어 있는 오일을 분리하여 블로바이가스를 배출시키는 메인 세퍼레이터(1)와, 상기 메인 세퍼레이터(1)와 보조 세퍼레이터(3)를 상호 연결하는 브리더호스(2)와, 상기 브리더호스(2)를 통해 공급된 블로바이가스와 상기 메인 세퍼레이터(1)에서 미처 분리되지 못한 소량의 오일을 공급받고, 이 블로바이가스와 오일을 액화시키는 보조 세퍼레이터(3)와, 상기 보조세퍼레이터(3)에서 액화된 소량의 액체(블로바이가스+오일)를 외부로 배출시키는 배출호스(8)로 구성된다.The main separator 1 which separates the blow-by gas recovered from the crankcase and the oil contained in the blow-by gas and discharges the blow-by gas, and which connects the main separator 1 and the auxiliary separator 3 to each other An auxiliary separator for supplying a blower hose 2, a blow-by gas supplied through the breather hose 2, and a small amount of oil not separated from the main separator 1, and liquefying the blow-by gas and oil. (3) and a discharge hose 8 for discharging a small amount of liquid (blow-by-gas + oil) liquefied in the auxiliary separator 3 to the outside.
상기 보조 세퍼레이터(3)는 상측에 브리더호스(2)가 결합되고 하측에 배출호스(8)가 형성된 케이스(4)의 내부 중심에 가스(블로바이가스+오일)가 부딪히면서 액화되는 회전판(5)을 회전 가능하게 형성하고, 케이스(4)의 저면에 가스(블로바이가스+오일)이 접촉되면서 액화되는 액화메쉬(7)를 설치하여 구성되며, 상기 회전판(5)에는 다수의 핀(6)이 형성되어 가스(블로바이가스+오일)와의 접촉율이 향상되도록 되어 있다.The auxiliary separator 3 has a rotary plate 5 in which a breather hose 2 is coupled to an upper side and a gas (blow by gas + oil) collides with an inner center of a case 4 in which a discharge hose 8 is formed at a lower side thereof. Is formed to be rotatable, and the liquefied mesh 7 is liquefied while the gas (blow-by-gas + oil) is in contact with the bottom surface of the case 4, the rotating plate (5) a plurality of pins (6) As a result, the contact ratio with the gas (blow by gas + oil) is improved.
또한 고온의 가스(블로바이가스+오일)가 쉽게 액화될 수 있도록 상기 보조 세퍼레이터(3)는 외기와 접할 수 있는 개방된 장소에 설치된다.In addition, the auxiliary separator 3 is installed in an open place in contact with the outside air so that a high temperature gas (blow-by-gas + oil) can be easily liquefied.
상기 설명과같이 구성된 종래의 오일 세퍼레이터구조는 엔진 구동시 메인 세퍼레이터(1)로 블로바이가스가 공급되면, 상기 메인 세퍼레이터(1)는 블로바이가스에 포함되어 있는 오일을 분리하여 블로바이가스만을 브리더호스(2)를 통해 보조 세퍼레이터(3)로 공급하게 되는데, 이때 상기 메인 세퍼레이터(1)에 의해 블로바이가스에 포함된 오일이 완벽하게 분리되지 못함으로 보조 세퍼레이터(3)로 공급되는 블로바이가스에는 소량의 오일이 포함된 상태가 된다.According to the conventional oil separator structure configured as described above, when blow-by gas is supplied to the main separator 1 when the engine is driven, the main separator 1 separates the oil contained in the blow-by gas, so that only the blow-by gas is blower. The second separator 3 is supplied to the auxiliary separator 3 through the hose 2. In this case, the oil contained in the blow-by gas is not completely separated by the main separator 1, so the blow-by gas supplied to the auxiliary separator 3 is supplied. Contains a small amount of oil.
메인 세퍼레이터(1)를 통과한 가스(블로바이가스+오일)가 보조 세퍼레이터(3) 내부로 유입되면, 그 가스의 유동압에 의해 회전판(5)이 회전하게되고, 이 회전판(5)에 가스(블로바이가스+오일)가 부딪히면서 액화되어 아래쪽으로 흘러내리게되고, 또 상기 케이스(4)의 내벽면에 가스가 부딪히는 과정에서도 가스가 액화되어 케이스(4)의 내벽면을 타고 흘러내리게 된다.When gas (blow-by-gas + oil) passing through the main separator 1 flows into the auxiliary separator 3, the rotating plate 5 is rotated by the flow pressure of the gas, and the rotating plate 5 has a gas. (Bloby gas + oil) is liquefied as it hits and flows down, and gas also liquefies and flows down the inner wall of the case 4 in the process of gas hitting the inner wall surface of the case (4).
그리고, 미처 액화되지 못한 가스(블로바이가스+오일)는 케이스(4)의 하측으로 이동하다가 액화메쉬(7)에 접촉되면서 액화된다.The gas that has not yet been liquefied (blow by gas + oil) moves to the lower side of the case 4 and liquefies while being in contact with the liquefied mesh 7.
상기 설명과같이 케이스(4) 내부에서 액화된 액체상태의 가스(블로바이가스+오일)는 배출호스(8)를 통해 외부로 배출되는 것이다.As described above, the liquid gas liquefied in the case 4 (blow by gas + oil) is discharged to the outside through the discharge hose (8).
그러나, 종래의 오일 세퍼레이터 구조는 보조 세퍼레이터(3)에서 액화된 가스가 그대로 외부로 배출되기 때문에 차량 정차시 지면에 액체상태의 가스가 떨어져 오염시키게되고, 이것이 그대로 환경오염의 주범으로 적발되는 문제점이 있었고, 또한 차량에서 액체상태의 가스가 누출됨에 따라 전체적인 차량의 품질을 떨어뜨리게되는 문제점이 발생하고 있었다.However, in the conventional oil separator structure, since the gas liquefied in the auxiliary separator 3 is discharged to the outside as it is, the liquid gas falls on the ground when the vehicle is stopped and contaminates, which is the main cause of environmental pollution. In addition, there was a problem that the overall quality of the vehicle is degraded as the liquid gas leaks from the vehicle.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 보조 세퍼레이터의 출구측에 보조 세퍼레이터에서 액화된 가스를 공급받으면서 보조 세퍼레이터에서 미처 액화되지 못한 기체상태의 블로바이가스와 오일을 완전히 액화시키는 포집케이스를 연결하고, 상기 포집케이스의 출력단에 엔진이 정지시에만 오픈되는 네가티브 크랭크케이스 밸브를 설치하여 엔진 정지시 포집케이스에 저장된 액체상태의 블로바이가스 및 오일이 오일팬으로 재공급되도록 하므로서, 블로바이가스 및 오일의 외부 유출을 방지하여 환경오염을 줄이고, 차량의 품질향상에 기여할 수 있도록 한 오일 세퍼레이터 구조를 제공함을 목적으로 한다.Therefore, the present invention for solving the above problems is connected to the capture case for completely liquefying gas blowby gas and oil in the gaseous state that is not liquefied in the auxiliary separator while receiving the liquefied gas from the auxiliary separator to the outlet side of the auxiliary separator and By installing a negative crankcase valve at the output end of the collection case only when the engine is stopped, the blowby gas and oil in the liquid state stored in the collection case are re-supplied to the oil pan when the engine is stopped. It is an object of the present invention to provide an oil separator structure that can prevent environmental leakage and contribute to improving the quality of vehicles.
상기 목적달성을 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,
블로바이가스로 부터 오일을 분리하는 메인세퍼레이터와;A main separator for separating oil from blow-by gas;
상기 메인세퍼레이터를 통과한 블로바이가스와 소량의 오일을 액화시켜 배출하는 보조세퍼레이터를 포함하여 구성된 오일 세퍼레이터에 있어서,An oil separator comprising a blow-by gas passed through the main separator and an auxiliary separator for liquefying and discharging a small amount of oil,
상기 보조 세퍼레이터의 출력측에 연결 설치되어 보조 세퍼레이터에서 액화된 가스와 미처 액화되지 못한 블로바이가스 및 오일을 공급받는 포집 케이스와;A collecting case connected to an output side of the auxiliary separator and supplied with liquefied gas and blow-by gas and oil not liquefied in the auxiliary separator;
상기 포집 케이스의 내부에 설치되고 기체 상태의 블로바이가스 및 오일이 접촉되면서 액화되도록 하는 와이어메쉬와;A wire mesh installed inside the collection case and configured to liquefy while gas blow-by gas and oil are in contact with each other;
상기 포집케이스의 하측에 일정길이 돌출 형성되어 액화된 블로바이가스 및 오일이 저장되며, 하측의 개구부는 오일팬을 향하도록 형성된 배출관과;A discharge pipe formed to protrude a predetermined length on the lower side of the collection case to store liquefied blow-by gas and oil, and an opening of the lower side facing the oil pan;
상기 배출관의 도중에 설치되어 엔진 구동시에는 오일팬에 가해진 정압에 의해 닫혀있고, 엔진정지시 오일팬에 가해진 정압이 해소될 경우 자동 오픈되어 배출관과 포집케이스의 내부에 모아진 액체상태의 블로바이가스와 오일이 오일팬으로 공급되도록 하는 네가티브 크랭크케이스 밸브; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.It is installed in the middle of the discharge pipe and is closed by the positive pressure applied to the oil pan when the engine is driven, and when the static pressure applied to the oil pan is stopped when the engine is stopped, the liquid blow-by gas and the liquid state collected inside the discharge pipe and the collecting case and Negative crankcase valve for supplying oil to the oil pan; Characterized in that configured to include.
상기 포집케이스의 상단에는 와이어메쉬에 의해 액화되지 않은 블로바이가스와 오일 이외의 기체가 외부로 방출될 수 있는 가스방출구를 형성한 것을 특징으로 한다.The upper end of the collection case is characterized in that the gas discharge port which can be discharged to the outside of the blow-by gas and oil not liquefied by the wire mesh.
도 1 은 본 발명의 오일세퍼레이터 구조를 보인 도면.1 is a view showing an oil separator structure of the present invention.
도 2 는 종래의 오일세퍼레이터 구조를 보인 도면.2 is a view showing a conventional oil separator structure.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
1 : 메인 세퍼레이터 3 : 보조 세퍼레이터1: main separator 3: auxiliary separator
10 : 연결호스 11 : 포집케이스10: connection hose 11: collection case
12 : 와이어메쉬 13 : 가스방출구12 wire mesh 13 gas outlet
14 : 배출관 15 : 네가티브 크랭크케이스 밸브14 discharge pipe 15 negative crankcase valve
이하, 첨부된 도면 도 1 을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 설명에 있어서 종래와 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호 표기하여 중복설명을 피하기로 한다.In the description of the present invention, the same components as in the prior art will be denoted by the same reference numerals to avoid redundant description.
상기 도면에 의하면 본 발명의 가장 큰 특징은 보조 세퍼레이터(3)의 출력단에 액화된 가스(블로바이가스+오일)와 미처 액화되지 않은 가스(블로바이가스+오일)를 완전하게 액화시켜 오일팬으로 재공급하는 수단을 더 구성한 것이며, 이 것은 연결호스(10), 포집케이스(11), 와이어메쉬(12), 네가티브 크랭크케이스 밸브(15) 등으로 대별 구성된다.According to the drawings, the biggest feature of the present invention is to completely liquefy the liquefied gas (blow-by-gas + oil) and the unliquefied gas (blow-by-gas + oil) at the output terminal of the auxiliary separator 3 to the oil pan. The resupply means is further configured, which is composed of a connection hose 10, a collecting case 11, a wire mesh 12, a negative crankcase valve 15, and the like.
상기 연결호스(10)는 보조 세퍼레이터(3)의 배출호스(8)에 그 일측에 연결되고 타측이 포집 케이스(11)의 입구측에 연결되어 보조 세퍼레이터(3)를 통과한 가스(액체상태 와 기체상태)가 포집케이스(11)로 안내 공급되도록 한다.The connection hose 10 is connected to the discharge hose 8 of the auxiliary separator 3 on one side thereof, and the other side thereof is connected to the inlet side of the collection case 11 to pass through the auxiliary separator 3 (liquid state and Gas state) is guided to the collection case (11).
상기 포집케이스(11)는 연결호스(10)를 통해 블로바이가스와 오일을 공급받는 것으로서, 그 하측에는 액체상태의 가스(블로바이가스+오일)를 오일팬 측으로 배출하기 위한 배출관(14)이 돌출 형성되어 있고, 포집케이스(11)의 상단 일측에는 액화되는 블로바이가스와 오일 이외의 기체가 외부로 배출되기 위한 가스방출구(13)가 형성된다.The collection case 11 receives blow-by gas and oil through the connection hose 10, and a discharge pipe 14 for discharging the gas in the liquid state (blow-by-gas + oil) to the oil pan side is provided at the lower side thereof. Protrudingly formed, a gas discharge port 13 for discharging gas other than the blow-by gas and oil to be liquefied is formed on one side of the upper end of the collecting case 11.
상기 배출관(14)의 개구부(14a)는 오일팬을 향하도록 하여 이 배출관(14)으로 배출되는 액체상태의 가스(블로바이가스+오일)가 오일팬으로 재공급될 수 있도록 한다.The opening 14a of the discharge pipe 14 faces the oil pan so that the liquid gas discharged to the discharge pipe 14 (bloby gas + oil) can be supplied to the oil pan again.
상기 포집케이스(11)의 내부에는 기체상태의 블로바이가스와 오일을 액화시키기 위한 와이어메쉬(12)가 그물망 형태로 조밀하게 형성된다.Inside the collection case 11, a wire mesh 12 for liquefying gaseous blow-by gas and oil is densely formed in a mesh form.
따라서, 보조 세퍼레이터(3)측으로부터 공급된 액체상태의 가스(블로바이가스+오일)는 포집 케이스(11)의 하측으로 흘러내리는 반면 기체상태의 가스(블로바이가스_오일)는 저온상태의 와이어메쉬(12)에 접촉되면서 완전하게 액화되어 하측으로 흘러내려 배출관(14) 내에 포집되어 진다.Therefore, the liquid gas (blow-by-gas + oil) supplied from the auxiliary separator 3 side flows down the collection case 11, while the gas-like gas (blow-by gas_oil) is a low-temperature wire. As it is in contact with the mesh 12, it is completely liquefied and flows downward to be collected in the discharge pipe 14.
이과정에서 블로바이가스와 오일 이외의 기체들은 가스방출구(13)를 통해 외부로 배출되어진다.In this process, gases other than blow-by gas and oil are discharged to the outside through the gas outlet 13.
한편, 상기 배출관(14)의 도중에는 엔진 정지시에만 액체상태의 가스를 오일팬으로 배출시키기 위한 네가티브 크랭크케이스 밸브(15)를 설치하였다.On the other hand, in the middle of the discharge pipe 14, a negative crankcase valve 15 for discharging the gas in the liquid state to the oil pan only when the engine is stopped.
상기 네가티브 크랭크케이스 밸브(15)는 엔진 구동중 오일팬 측에 정압이 걸릴때에는 닫혀진 상태를 유지하여 오일팬 측으로부터 블로바이가스가 역류하지 못하도록 하며, 엔진 정지시 오일팬 측에 걸려있던 정압이 해소될 경우 자동으로 개방되어 배출관(14)에 포집되어있는 액체상태의 가스(블로바이가스+오일)가 오일팬으로 재공급되도록 하는 것이다.The negative crankcase valve 15 is closed when the positive pressure is applied to the oil pan side while driving the engine to prevent the blow-by gas from flowing back from the oil pan side, and the static pressure on the oil pan side when the engine is stopped is released. If so, it is automatically opened so that the liquid gas (blow by gas + oil) collected in the discharge pipe 14 is supplied back to the oil pan.
상기 설명에서와같이 본 발명은 보조 세퍼레이터(3)에서 액화된 가스(블로바이가스+오일)를 포집 케이스(11)에 포집하면서 보조 세퍼레이터(3)에서 미처 액화되지 못한 기체상태의 가스(블로바이가스+오일)를 다시 액화시켜 포집하고, 그 포집된 액화가스를 엔진 정지시 오일팬으로 재공급하게되므로서, 환경오염을 유발시키는 블로바이가스와 오일을 외부로 유출시키지 않게됨은 물론 차량의 품질을 향상시킬 수 있게된다.As described above, the present invention collects the gas liquefied in the auxiliary separator 3 (blowby gas + oil) into the collecting case 11 while the gas in the gaseous state that is not liquefied in the auxiliary separator 3 (blow-by). Gas + oil) is liquefied again and collected, and the collected liquefied gas is re-supplied to the oil pan when the engine is stopped, so that the blowby gas and oil causing environmental pollution are not leaked to the outside, and the quality of the vehicle is improved. To improve.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 보조 세퍼레이터의 출구측에 보조 세퍼레이터에서 액화된 가스를 공급받으면서 보조 세퍼레이터에서 미처 액화되지 못한 기체상태의 블로바이가스와 오일을 완전히 액화시키는 포집케이스를 연결하고, 상기 포집케이스의 출력단에 엔진이 정지시에만 오픈되는 네가티브 크랭크케이스 밸브를 설치하여 엔진 정지시 포집케이스에 저장된 액체상태의 블로바이가스 및 오일이 오일팬으로 재공급되도록 하므로서, 블로바이가스 및 오일의 외부 유출을 방지하여 환경오염을 줄이고, 차량의 품질향상에 기여할 수 있도록 한 오일 세퍼레이터 구조를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.As described above, the present invention connects a collection case for completely liquefying gas blow-by gas and oil which have not been liquefied in the auxiliary separator while receiving the liquefied gas from the auxiliary separator to the outlet side of the auxiliary separator. A negative crankcase valve is installed at the output of the case to stop the engine, so that when the engine is stopped, the blowby gas and oil stored in the collection case can be supplied to the oil pan again. It can be expected to provide an oil separator structure that can prevent pollution, reduce environmental pollution, and contribute to the improvement of vehicle quality.
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| KR20140140349A (en) * | 2013-05-29 | 2014-12-09 | 현대중공업 주식회사 | Apparatus for treating oil mist and fume of turbocharger |
| KR20140140348A (en) * | 2013-05-29 | 2014-12-09 | 현대중공업 주식회사 | Apparatus for treating oil mist and fume of turbocharger |
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