KR100446439B1 - 엔진의 윤활을 위한 보조 정유 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업용 윤활유 또는 자동차용 윤활유의 오일필터의 시스템에 관한 것으로서, 특히 엔진의 오일펌프를 통과하여 오일필터를 거쳐 엔진을 윤활하는 기존 윤활 시스템과는 별도의 오일정유기를 설치하여 오일펌프 압력에 의해 일부의 오일이 오일정유기를 경유하도록 함으로써 오일의 정유를 확실하게 확보할 수 있어 엔진 전체의 윤활유의 교환주기를 향상시키고, 폐윤활유의 생성을 억제시킬 수 있도록 된 엔진의 윤활을 위한 보조 정유 장치에 관한 것이다.

Description

엔진의 윤활을 위한 보조 정유 장치{Auxiliary oil-refining apparatus for lubricating engine}

본 발명은 산업용 윤활유 또는 자동차용 윤활유의 오일필터의 시스템에 관한 것으로서, 특히 엔진의 오일펌프를 통과하여 오일필터를 거쳐 엔진을 윤활하는 기존 윤활 시스템과는 별도의 오일정유기를 설치하여 오일펌프 압력에 의해 일부의 오일이 오일정유기를 경유하도록 함으로써 오일의 정유를 확실하게 확보할 수 있어 엔진 전체의 윤활유의 교환주기를 향상시키고, 폐윤활유의 생성을 억제시킬 수 있도록 된 엔진의 윤활을 위한 보조 정유 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 산업용 및 자동차용 윤활유는, 엔진을 순환하면서 윤활유내에 마모입자 및 이물질 등이 함유되고, 이 마모입자 및 이물질이 함유된 윤활유로 인해 기계의 수명이 단축되고 빈번한 윤활 관련 문제가 발생되어 왔으며, 자동차의 윤활에 있어서도 빈번한 윤활유 교환으로 인한 경제적, 환경적인 문제를 야기시켜 왔다.

엔진 오일의 수명은 기계적으로 파손되지 않기 때문에 계속해서 사용할 수 있다고 하였으며, 이는 윤활성을 상실할 수 있는 조건들을 제거하였을 때 가능하다고 판단된다. 따라서 오일중에 함유되어진 금속분과 수분은 기본오일과 첨가제에 영향을 끼치는데 있어서 오일 내에서의 역할은 다음과 같다.

첫째, 오일중에 수분이 함유되어 있으면, 윤활유의 성능이 저하되고 내 하중성과 유막의 두께가 감소된다. 또한 금속분을 침전 응집시켜 고형 입자를 발생시킨다.

둘째, 오일의 산화는 금속과 수분이 존재할 때 가속된다. 금속은 촉매로 작용하여 산화반응에 유리한 경로를 제공한다. 대부분의 경우 이 금속 촉매에 의한 대체 경로는 금속 표면과 결합하여 반응한다.

셋째, 오일중 첨가제의 소면은 이일 중에서 물리적으로 제거되거나 비기능성 생성물로 전환되는 화학반응에 의해 소멸된다. 금속분과 수분은 이들 공정을 지속시킨다.

금속입자와 수분의 출현은 기본오일의 열화가 가속되기 때문에 기본오일을 보호하는 첨가제는 급속히 소멸된다.

기계 및 화학산업의 기술적인 큰 발전에도 불구하고 산업용 또는 자동차에 사용되는 윤활유 및 필터는 매우 빈번한 교환이 이루어져 왔으며, 이로 인한 막대한 비용 부담 및 많은 폐유 발생으로 인한 환경문제로 추가적인 손실이 발생되고 있는 실정이다.

이러한 문제들을 해결하기 위하여 산업용 윤활유 수명 및 장치의 내구성향상에 최적의 필터를 개발하는 것이 요구되고 있다.

근래에 산업 기술이 현저히 발달하는 동안, 대기오염, 수질오염, 및 산업폐기물오염과 같은 환경보호 문제는 보다 심각해졌다. 적절한 처리에 의해 이러한 문제의 해결 방법이 다루어질 수 있지만, 가장 효과적인 방법은 오염물질의 배출을사전에 방지하는 것이다.

현재 대기오염의 가장 유력한 원인은 차량 및 각종 내연기관이다. 상기 대기오염을 감소시키기 위해서는 우선 완전 연소가 필요하다. 그러나, 내연기관의 정비 불량 또는 기능상의 사용 연수의 초과 사용으로 인해 도로 상에서 검은 배기 연기를 배출하고, 결국은 폐차되는 차량을 자주 볼 수 있다.

엔진은 회전중에 많은 부품들이 서로 마찰하고 또한 고온의 연소열에 노출되므로 엔진 내부의 마찰 저항을 저감하고 냉각을 위해 엔진 오일을 공급하고 있다.

엔진 오일의 공급과정은 크랭크축의 회전력에 의해 구동되는 오일펌프에 의해 오일팬내에 저장된 엔진 오일을 오일스크린을 통해 취유하여 오일쿨러를 거쳐 냉각하고 오일필터를 통해 이물질을 여과한 후 엔진의 각 부위, 예를 들면 주요 운동부위인 크랭크축, 커넥팅로드, 피스톤, 크랭크축 베어링 및 밸브 기구장치 등에 강제 급송하여 윤활 및 냉각하게 된다.

일반적인 내연기관은 작동하지 않을 때, 상기 내부 부품을 윤활하는 오일이 중력으로 인해 하부의 크랭크케이스(crankcase)로 흘러내린다. 따라서, 상기 내연기관이 재시동되면, 엔진 부품의 일부는 잠시동안 윤활되지 않은 상태에 놓여있게 됨으로 윤활된 상태보다 수천 배나 더 심각한 상당한 마모를 일으킨다.

특히, 소형 승용차 및 트럭은 반복적인 엔진의 시동 및 정지 횟수가 많기 때문에, 차량의 사용 수명 유지에 있어서 엔진의 윤활되지 않은 각 부품의 마모가 매우 심각하게 될 수 있어 운행 거리가 약 20만㎞ 이후에는 출력이 부족하고 검은 연기를 배출하는 원인이 된다. 이와는 대조적으로, 대형 승합차 및 대형 화물차는 자주 시동되지 않아 내연기관의 모든 부품이 정상적으로 윤활된 상태가 유지되므로, 상기와 같은 차량들은 수십만㎞의 운행도 가능하다.

대기오염을 감소시킴으로써 환경 상태를 개선하기 위해, 자동차 업계는 휘발유와 경유를 대신하여 축전지를 이용한 차량을 개발하고 있으나, 현재의 기술로는 축전지의 저장 용량 문제 및 가속도 문제는 물론 역시 또 다른 환경 오염을 일으키는 폐전지 처리 문제를 효과적으로 극복하는 것이 불가능하다.

결과적으로, 동력을 제공하기 위해 계속해서 내연기관을 이용할 경우, 상기 내연기관의 적절한 정비를 통해 배기 가스의 배출 기준을 지킴으로써 대기오염을 감소시키는 것이 현재의 가장 실질적인 접근 방법이다.

본 발명은 산업용 기계 및 자동차용 오일필터를 이용한 시스템에 있어서,

종래 오일필터를 이용한 장치의 윤활에 있어서 오일필터의 사용만으로는 오일의 정제가 원활히 이루어지지 않는 단점을 개량하기 위하여 기존의 윤활 시스템과는 별도의 오일정유기를 설치하여 일부의 윤활유를 바이패스시켜 정유함으로써 엔진오일의 수명을 대폭 연장시키며, 폐윤활유의 생성을 억제하는 함과 동시에, 별도로 설치된 오일정유기의 필터만을 교체할 수 있게 함으로써 경제적으로 비용이 절감되게 하는 것에 목적이 있다.

도 1은, 본 발명의 윤활유 정유시스템이 엔진에 적용된 상태를 개략적으로 도시한 구성도이다.

도 2는, 본 발명의 오일정유기 구성을 구체적으로 나타낸 분해사시도이다.

도 3은, 본 발명의 오일정유기를 나타낸 결합단면도이다.

도 4는, 본 발명의 오일정유기의 다른 실시예를 나타내는 분해사시도이다.

도 5는, 오일정유기와 엔진의 오일캡간의 연결수단을 나타낸 확대단면도이다.

도 6은, 오일펌프와 오일필터간에 설치된 분기수단을 나타낸 단면도이다.

도 7는, 도6의 분기부재를 나타낸 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 엔진 2 : 오일탱크

3 : 오일펌프 4 : 오일캡5 : 오일정유기 6 : 바이패스관7 : 공급관 8 : 본체

9 : 오링 10 : 스프링11 : 자석 12 : 필터13 : 커버 14 : 와셔15 : 볼트 16 : 나비너트18 : 나사공 19 : 보강리브20 : 하부니플 21 : 하부공간22 : 측부공간 23 : 유출공24 : 상부니플 25 : 하면선회홈26 : 측면선회홈 28 : 오일필터29 : 수평니플 30 : 유출공31 : 수직니플 32 : 분기부재33 : 오일통과공 34 : 유출공35 : 본체의 플랜지 36 : 커버의 플랜지37 : 내부 39 : 유입공40 : 공급니플 42 : "ㄷ"자형 와셔

43,45 : 오링 44 : 키와셔49 : 원형홈 50 : 제 1 면사층51 : 수분흡수층 52 : 화학처리층53 : 탈지층 54 : 제 2 면사층

상기와 같은 발명의 목적을 이루기 위한 본 발명은, 엔진을 윤활한 오일이 오일펌프에 의해서 압송되어 오일필터를 지나면서 오일중의 마모입자 및 이물질이 걸러지도록 된 윤활장치에 있어서, 상기 오일펌프와 오일필터 사이에 구비되어 오일펌프에 의해서 엔진으로부터 토출된 오일을 분기시키기 위해, 그 양단부가 각각 오일펌프와 오일필터에 결합되는 축방향의 수평니플과, 오일펌프와 오일필터 사이를 유동하는 오일이 유입되는 수직니플을 갖는 분기부재로 이루어진 분기수단과; 상기 분기수단의 수직니플에 바이패스관을 매개로 연결되어 오일펌프에 의해서 엔진으로부터 토출된 일부의 오일이 유입되어 정유되는 오일정유기와; 상기 오일정유기에 연결되어 정유된 오일이 유동하는 공급관을 연결하기 위해 엔진의 오일캡에 구비된 공급니플로 이루어진 연결수단;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.그리고, 상기 오일정유기는, 상부가 개구되고, 개구된 외주면에는 다수의 플랜지가 형성되어 있는 원통형의 본체와; 상기 본체내의 바닥면에 원형의 자석으로서 위치 고정되어 구비된 스프링과; 상기 스프링의 상부에 안착되어 본체 바닥면과의 이격된 공간부를 형성하는 필터와; 상기 본체의 플랜지에 그 외주면의 플랜지가 나사 결합되면서 본체의 개구된 상부를 밀봉시키는 커버;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.그리고, 상기 분기수단은, 상기 오일펌프와 오일필터를 연결하기 위한 전,후의 직경을 달리하는 나사부를 갖는 수평니플이 분기부재의 중앙부를 관통하여 구비되고, 분기부재의 외주면에는 오일펌프와 오일필터 사이를 유동하는 오일의 일부를 바이패스관을 통해 오일정유기로 보내기 위한 수직니플이 구비되되, 상기 분기부재의 일측에는 오일이 통과하도록 된 다수의 오일통과공이 원주방향으로 천공되고, 다수의 오일통과공 중에서 어느 하나의 오일통과공은 수직니플에 연통된 것을 특징으로 한다.그리고, 상기 연결수단은, 상기 엔진 상부에 나사 결합된 오일캡을 관통하여 설치된 직경을 달리하는 공급니플과; 상기 공급니플과 오일캡의 상면 사이에 오일의 유출을 방지하도록 된 오링을 매개로 구비된 "ㄷ"자 형상의 와셔와; 상기 공급니플과 오일캡의 하면 사이에 오일의 유출을 방지하도록 된 또 다른 오링을 매개로 구비된 키와셔;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.그리고, 상기 오일정유기 본체의 내측면과 내부 바닥면에는 윤활유 오일의 일부를 선회시키기 위한 선회홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 구조, 기술, 작동, 및 다른 특징을 보다 잘 이해할 수 있도록 하기 위해 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 다음에서 상세하게 기술한다.

도 1은 본 발명의 윤활유 정유시스템이 엔진에 적용된 상태를 개략적으로 도시한 구성도이다.

엔진(1)과 엔진의 하부에 오일탱크(2)가 부착되어 있으며, 이 오일탱크(2)의 오일을 오일펌프(3)를 이용하여 도시되지 않은 관로를 통하여 엔진의 윤활을 하는 것이 종래의 구성이며,

이러한 종래의 구성에 부가하여 오일펌프(3)와 엔진의 오일캡(4) 사이에 별도의 관로 즉, 플렉시블한 바이패스관(6)과 공급관(7)을 각각 설치하고, 상기 바이패스관과 공급관 사이에 오일정유기(5)를 설치하여 오일펌프(3)에 의해서 기존의 관로상을 유동하는 엔진 윤활유(이하 "오일"로 통칭함)의 일부를 바이패스관을 매개로 오일정유기로 바이패스시켜 정유하고, 공급관을 매개로 정유된 오일을 엔진으로 공급함으로써, 기존의 오일필터와는 별도로 오일을 정유하여 오일의 정유를 확실하게 하는 것이 가능하게 된다.

도 2는 본 발명의 오일정유기 구성을 구체적으로 나타낸 분해사시도이다.

오일정유기(5)는, 상부에 다수개의 플랜지(35)를 가지는 본체(8)와, 본체의 플랜지에 결합되는 다수개의 플랜지(36)를 가지는 커버(13)와, 상기 커버(13)와 본체(8) 사이에 설치되도록 본체(8)의 원형홈(49)에 끼워지는 오링(9)과, 본체의 내부(37)에 들어가는 필터(12)와, 필터의 하부에 위치하여 윤활유의 금속성분을 걸러주며, 후술하는 스프링의 중심을 잡아주도록 된 원형 자석(11)과, 자석의 외주에 결합되어 필터와 본체내의 하부에 위치하여 필터에 상방향으로 힘을 가하는 스프링(10)과, 본체와 커버를 결합하기 위하여 나비너트(16)와 볼트(15) 및 와셔(14)를 가지는 것을 특징으로 한다.

도 3은 본 발명의 오일정유기를 나타낸 결합단면도이며, 상기의 오일정유기를 도 2 및 도 3을 이용하여 자세히 설명하면 다음과 같다.

오일펌프(3)와 후술하는 분기수단에 의해서 일부의 오일이 바이패스관으로 유입되어 오일정유기의 하부에 결합된 하부니플(20)로 유입된다. 유입된 오일은 본체(8)와 필터(12) 하부에 스프링(10)에 의해서 형성된 하부공간(21)으로 유입되어 필터의 하부에 형성된 다수의 유입공(39)을 통하여 필터내로 유입되고, 하부공간으로 유입된 오일 중의 극히 일부는 본체와 필터 사이에 형성된 측부공간(22)으로 유입되어 오일정유기(5)를 냉각하는데 사용된다.

필터내로 유입된 오일은 다양한 재질의 필터층을 통과하면서 오일내의 이물질 및 수분 등이 걸러지고, 필터 상부에 형성된 다수의 유출공(23)을 통하여 밖으로 배출되며, 배출된 오일은 커버(13)의 상부에 결합된 상부니플(24)을 통하여 공급관(7)으로 유입되고, 유입된 오일은 엔진 상부의 오일캡(4)을 통하여 엔진으로 유입되어 공급된다.

상기의 오일정유기의 본체(8)는 도 4에서 보듯이, 그 내부에 오일정유기의 냉각을 원활히 하기 위하여 유입된 오일에 회전력을 부여하는 선회홈(25,26)을 형성할 수도 있으며, 도시되지는 않았지만 본체(8)의 외부에 오일정유기의 냉각을 원활히 하기 위한 냉각핀을 다양한 방법으로 설치하여 사용하는 것도 가능하다. 그리고 오일정유기 본체를 엔진의 일정부위에 고정하기 위한 수단으로서 본체의 일정위치에 고정용 브라켓을 이용하여 고정할 수도 있고, 오일정유기 본체의 고정을 원활히 하기 위하여 별도로 구비된 장공을 가진보강 브라켓을 이용하여 위치 조정을 할 수 있는 등 이러한 고정수단은 본원의 기술적 범위를 넘지 않는 범위에서 자유로이 변경하는 것이 가능하다. 또한 상기 필터의 다양한 층의 구조를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

즉, 오일이 필터로 들어오는 필터와 본체 사이에는 자력이 1500가우스 이상의 원형 자석이 부착되어 있어 금속성 입자를 효과적으로 걸러낸다. 그리고, 다음에는 필터내에 제 1 면사층(50)이 위치하여 입자가 큰 이물질을 여과한다. 오일은 계속하여 제 1 면사층(50) 상부의 수분흡수층(51)으로 이동하여 화학반응되면서 수분이 흡수되며, 수분흡수층(51) 상부의 화학처리층(52)에서는 오일의 노화를 방지하기 위한 화학 첨가물이 오일에 첨가된다. 그리고, 화학처리층(52) 상부의 탈지층(53)으로 유입된 오일은 오일내의 미세 불순물이 여과되며, 마지막으로 탈지층(53) 상부의 제 2 면사층(54)은 미세하게 구성되어 있어 앞에서 걸러지지 않은 이물질을 최종적으로 여과시키는 구조를 갖는다.

상기와 같이 구성된 필터의 면사층은, 고 흡수성 수지의 특수면사를 이용함으로써 10㎛이하의 미세 물질까지 철저하게 여과할 수 있으며, 양 면사층 사이에서 흡수된 수분을 완벽하게 처리하여 이를 제거할 수 있어, 오일의 산화를 억제하는 것이 가능하고, 오일의 교환주기를 대략 5배 이상 연장시킬 수 있는 것이다. 또한 마그네트 ⇒ 면사 ⇒ 수분흡수제의 흐름으로 오염물질을 제거하여 엔진 부품의 마찰 및 마모 감소에 의한 엔진의 수명을 연장시키는 것이 가능하게 된다.

도 5는 오일정유기와 엔진의 오일캡간의 연결수단을 나타낸 확대단면도이다.

즉, 공급관(7)을 통해 이송된 오일은 오일캡을 통해 엔진 내부로 유입되도록 되어 있으며, 오일캡의 원활한 회전과, 오일의 유출을 방지하기 위하여 공급관과 오일캡의 관통공 사이에 상부 및 하부의 직경이 다르게 형성된 공급니플(40)을 위치시키고, 오일캡의 상부에는 특수 제작한 'ㄷ'자형 와셔(42)와, 상기 와셔의 내부에서 오일 유출을 방지하기 위한 오링(43)이 구비되고, 엔진 내부의 오일캡의 하부에는 또 다른 오링(45)과 키와셔(44)가 구비되되, 'ㄷ'자형와셔(42), 오링(43), 오일캡(4), 오링(45) 및 키와셔(44)순으로 결합한 후, 키와셔를 상방으로 힘을 가하여 밀착시키면, 키와셔의 작용으로 'ㄷ'자형와셔(42)와 키와셔(44) 사이가 강하게 밀착되어, 오일캡의 내.외부에 위치한 오링에 의하여 오일의 유출이 방지된다.

즉, 즉, 'ㄷ'자형와셔(42)의 굽어진 날개부의 역할에 의하여 오링(43)이 와셔(42)와 오일캡(4)의 상부에 형성된 공간에서 한정되어 압착 팽창하게 되므로 강력한 누설방지효과가 나타날 수 있게 되며, 오일캡의 개방을 위하여 오일캡이 회전하는 경우에도 오일캡이 원활히 회전하는 것이 가능하게 된다.

도 6은 오일펌프와 오일필터간에 설치된 분기수단을 나타낸 단면도이다.

도 6에서 보듯이, 오일펌프(3)와 기존의 오일필터(28) 사이에 별도로 설치한 분기수단을 이용하여 새로운 관로를 구성하는 것이 가능하게 된다.

즉, 오일펌프(3)의 출구측과 기존 오일필터(28)를 연결하는 사이에 원판상의 분기부재(32)를 위치시키고, 상기 분기부재(32)에 전후의 직경이 다른 나사부가 형성된 원형의 수평니플(29)을 끼워 넣고, 이 수평니플(29)의 양단부에 오일펌프와 오일필터를 각각 나사 결합함으로써 오일펌프와 오일필터가 결합되어 오일펌프로부터 분기부재(32)에 형성된 다수의 오일통과공(33)을 통하여 오일이 오일필터로 유입되고, 필터를 통과한 오일은 수평니플(29)의 유출공(30)을 통하여 엔진으로 유입된다. 이때 상기 분기부재(32)의 상방 원주면에 유출공(34)을 갖는 별도의 수직니플(31)을 삽입하여 결합하고, 이 수직니플(31)에 바이패스관(6)을 결합한다.

따라서, 오일펌프의 압력을 받은 오일은 다수의 오일통과공(33)을 통하여 기존의 오일필터로 유입됨과 동시에 일측의 오일통과공에 연통된 수직니플(31)의 유출공(34)을 통해 오일의 일부가 오일정유기(5)로 유입된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 구체적인 작용을 살펴보면 다음과 같다.

엔진이 시동된 후, 일정시간이 경과하면, 오일펌프의 압력이 증대되어 기존에 설치된 윤활시스템을 이용하여 엔진의 윤활이 이루어지게 된다. 이때 엔진의 각종 부위 및 시동초기의 상태에 의하여 윤활유에는 많은 이물질 및 수분등이 발생되고, 이러한 이물질 및 수분에 의하여 윤활유의 성능이 저하되게 된다.

통상 엔진의 윤활유를 교환하고 2000 ~ 3000㎞이상을 주행하였을 경우에는 기존의 오일필터에 이물질이 쌓이게 되거나, 오일의 점도가 높아지게 되며, 이러한 경우에 오일의 압력이 증가하게 되어 오일필터로 오일이 유입되는 것이 어렵게 되며, 따라서 오일필터로의 오일공급을 제한하는 밸브가 작동하여 오일이 엔진으로 직접 들어가게 되는 현상이 발생하게 되며, 이러한 경우에 엔진의 마모, 엔진의 수명저하 및 오일의 수명저하를 촉진하게 된다.

본 발명은 이러한 현상을 방지하기 위하여 오일필터로 유입되는 오일의 일정양을 별개로 설치된 오일 정유기를 경유시킴으로써 오일내의 이물질 및 수분을 걸러내어 전체적인 오일의 이물질 및 수분의 양을 줄임으로써 오일의 수명 및 엔진의 수명을 연장할 수 있는 것이다.

즉, 오일펌프의 압력이 1bar정도(공회전의 경우)일 때, 별도로 설치된 오일정유기로 유입되는 오일의 양을 전체 오일양의 1 ~5%로, 악조건의 운행상태인 5bar이상(4000rpm이상)의 경우 전체 오일양의 12 ~15%정도를 오일정유기(5)로 보내어 오일의 일부를 별도로 정유하여 전체적인 오일의 이물질을 걸러내게 하는 것이다.

오일펌프의 압력	오일정유기로 유입되는 유량
1 bar	1 ~ 5 %
2 bar	5 ~ 8 %
3 bar	8 ~ 12 %
5 bar	12 ~ 15 %

오일펌프의 압력이 증가함에 따라 오일정유기로의 오일공급이 증가하여 정유되는 오일양이 많아져 오일은 깨끗한 상태를 유지할 수 있게 되는 것이다.

오일펌프에서 압력을 받아 분기수단에 의해 오일정유기측으로 이송되는 윤활유는 바이패스관(6)을 따라 이동하여 오일정유기의 하부에 설치된 하부니플(20)을 통해 오일정유기로 유입된다. 상기의 분기수단은 오일펌프(3)의 출구측과 기존 오일필터(28)를 연결하는 사이에 원판상의 분기부재(32)를 위치시키고, 나사가 형성된 수직니플(29)을 끼워 넣고, 오일필터를 나사결합 함으로써 오일펌프와 오일필터가 결합되어 오일펌프로부터 분기부재(32)에 형성된 다수의 오일통과공(33)을 통하여 오일이 오일필터로 유입되고, 필터를 통과한 오일은 수직니플(29)의 유출공(30)을 통해 오일펌프내로 재유입되어 엔진으로 유입되는 과정에서 상기 분기부재(32)의 상방 원주면에 별도의 수직니플(31)을 삽입하여 결합하고, 결합된 수직니플(29)은 바이패스관(6)과 결합된다.

따라서, 오일펌프의 압력을 받은 오일은 다수의 오일통과공(33)을 통하여 기존의 오일필터로 유입됨과 동시에 일측의 오일통과공과 연통된 수직니플(31)의 유출공(34)을 통하여 오일의 일부가 오일정유기(5)로 유입된다.

오일정유기에 유입된 오일 중 일부의 오일은 필터와 본체 사이의 공간(21,22)으로 유입되어 오일정유기를 냉각시키는데 사용되고, 나머지의 오일은 필터에 형성된 다수의 유입공(39)을 통하여 필터내로 유입되어 오일 중에 섞여있는 이물질 및 수분이 분리되고, 필터 상부의 유출공(23)을 통해 배출된다.

본체와 커버는 본체의 상부에 형성된 다수의 플랜지(35)와 커버(13)의 플랜지(36)가 나사 결합되어 밀봉이 된다. 이때 본체의 상부에는 오링(9)이 끼워지는 원형홈(49)이 형성되어 본체와 커버의 플랜지를 나사결합할 때, 커버와 본체 사이에서 압착됨으로 오일의 유출을 방지하게 된다. 또한 커버의 상부에는 플랜지에 의하여 본체와 결합되는 경우 플랜지의 보강을 위한 보강리브(19)가 형성되어 있다.

따라서, 오일정유기의 필터를 장시간 사용하여 필터의 교환이 필요한 경우에는 커버의 나비너트를 분해한 후, 필터만을 교체하는 것이 가능하기 때문에 경제적이다.

본체(8)와 필터(9) 하부에는 원형의 자석이 부착되어 오일에 포함되어 있는 금속성분을 걸러내는 작용을 함과 동시에 필터를 커버측으로 밀착시키는 스프링(10)의 위치를 필터의 중심부에 정확하게 맞추어 주는 역할을 하고 있다. 또한 스프링(10)은 필터를 교환할 때, 커버의 나비너트를 해체하는 경우 커버에 의해 눌려있던 필터가 스프링의 힘에 의해 상부로 움직이므로 본체 바닥부와 필터 하부 사이의 공간이 더욱 크게 형성되므로 오일정유기내에 있던 윤활유 오일이 넘치는 일이 없이 필터의 교환을 용이하게 할 수 있게 된다.

필터를 통과한 오일은 공급관(7)을 거쳐 엔진의 상부에 설치되어 있는 오일캡(4)을 통하여 엔진으로 유입되어 엔진의 원활한 윤활을 돕게 된다.

상기 오일캡과 공급관을 연결하는 연결수단의 구성은, 오일캡에 공급니플(40)을 관통시켜 구비하고, 오일캡의 상부에는 특수 제작한 'ㄷ'자형 와셔(42)와, 상기 와셔의 내부에서 오일 유출을 방지하기 위한 오링(43)이 구비되고, 엔진 내부의 오일캡의 하부에는 또 다른 오링(45)와 키와셔(44)가 구비되되, 'ㄷ'자형와셔(42), 오링(43), 오일캡(4), 오링(45) 및 키와셔(44)순으로 결합한 후, 키와셔를 상방으로 밀착시키면, 키와셔의 작용으로 'ㄷ'자형와셔(42)와 키와셔(44) 사이가 강하게 밀착되어, 오일캡의 내.외부에 위치한 오링에 의하여 오일의 유출이 방지된다.

즉, 'ㄷ'자형와셔(42)의 굽어진 날개부의 역할에 의하여 오링(43)이 와셔(42)와 오일캡(4)의 상부에 형성된 공간에서 한정되어 압착하게 되므로 강력한 누설방지효과가 나타날 수 있게 되며, 오일캡의 개방을 위하여 오일캡이 회전하는 경우에도 오일캡이 원활히 회전하는 것이 가능하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 기존에 설치된 엔진의 윤활시스템과는 별도의 오일정유기를 설치함으로써, 기존의 오일필터에 의한 오일정유에 발생하는 문제점을 해결하여 오일의 교환주기를 획기적으로 늘릴 수 있으며, 엔진의 수명을 연장하고, 폐윤활유의 발생을 줄임으로써 환경적으로도 유용한 발명인 것이다. 또한 오일정유기의 필터만은 교환할 수 있도록 구성함으로써 비용이 절감되는 효과를 가지게 되는 것이다.

Claims (5)

1. 엔진(1)을 윤활한 오일이 오일펌프(3)에 의해서 압송되어 오일필터(28)를 지나면서 오일중의 마모입자 및 이물질이 걸러지도록 된 윤활장치에 있어서,

   상기 오일펌프(3)와 오일필터(28) 사이에 구비되어 오일펌프(3)에 의해서 엔진(1)으로부터 토출된 오일을 분기시키기 위해, 그 양단부가 각각 오일펌프(3)와 오일필터(28)에 결합되는 축방향의 수평니플(29)과, 오일펌프(3)와 오일필터(28) 사이를 유동하는 오일이 유입되는 수직니플(31)을 갖는 분기부재(32)로 이루어진 분기수단과;

   상기 분기수단의 수직니플(31)에 바이패스관(6)을 매개로 연결되어 오일펌프(3)에 의해서 엔진(1)으로부터 토출된 일부의 오일이 유입되어 정유되는 오일정유기(5)와;

   상기 오일정유기(5)에 연결되어 정유된 오일이 유동하는 공급관(7)을 연결하기 위해 엔진(1)의 오일캡(4)에 구비된 공급니플(40)로 이루어진 연결수단;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 윤활을 위한 보조 정유 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 오일정유기(5)는,

   상부가 개구되고, 개구된 외주면에는 다수의 플랜지(35)가 형성되어 있는 원통형의 본체(8)와;

   상기 본체내의 바닥면에 원형의 자석(11)으로서 위치 고정되어 구비된 스프링(10)과;

   상기 스프링의 상부에 안착되어 본체 바닥면과의 이격된 공간부를 형성하는 필터(12)와;

   상기 본체의 플랜지에 그 외주면의 플랜지(36)가 나사 결합되면서 본체의 개구된 상부를 밀봉시키는 커버(13);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 윤활을 위한 보조 정유 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 분기수단은,

   상기 오일펌프(3)와 오일필터(28)를 연결하기 위한 전,후의 직경을 달리하는 나사부를 갖는 수평니플(29)이 분기부재(32)의 중앙부를 관통하여 구비되고, 분기부재(32)의 외주면에는 오일펌프(3)와 오일필터(28) 사이를 유동하는 오일의 일부를 바이패스관(6)을 통해 오일정유기(5)로 보내기 위한 수직니플(31)이 구비되되,

   상기 분기부재(32)의 일측에는 오일이 통과하도록 된 다수의 오일통과공(33)이 원주방향으로 천공되고, 다수의 오일통과공(33) 중에서 어느 하나의 오일통과공은 수직니플(31)에 연통된 것을 특징으로 하는 엔진의 윤활을 위한 보조 정유 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 연결수단은,

   상기 엔진(1) 상부에 나사 결합된 오일캡(4)을 관통하여 설치된 직경을 달리하는 공급니플(40)과;

   상기 공급니플(40)과 오일캡(4)의 상면 사이에 오일의 유출을 방지하도록 된 오링(43)을 매개로 구비된 "ㄷ"자 형상의 와셔(42)와;

   상기 공급니플(40)과 오일캡(4)의 하면 사이에 오일의 유출을 방지하도록 된 또 다른 오링(45)을 매개로 구비된 키와셔(44);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 윤활을 위한 보조 정유 장치.
5. 제2항에 있어서,

   상기 오일정유기 본체(8)의 내측면과 내부 바닥면에는 윤활유 오일의 일부를 선회시키기 위한 선회홈(25,26)이 형성된 것을 특징으로 하는 엔진의 윤활을 위한 보조 정유 장치.