KR100535604B1 - 터보차저 오일 홀의 이물질 제거장치 - Google Patents

터보차저 오일 홀의 이물질 제거장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 터보차저 오일 홀의 이물질 제거장치에 관한 것으로,
하우징의 일측으로 배기가스의 압력을 받아 회전되는 터빈이 형성되고, 다른 일측으로 상기 터빈과 회전축으로 연결되어 흡입공기를 가압하기 위한 콤프레서가 장착되며, 하우징의 상부 도중에는 상기 회전축으로 오일이 공급될 수 있도록 하기 위한 오일 홀이 형성된 터보차저에 있어서,
상기한 오일 홀이 상부측에 오일이 가로방향으로 흐를 수 있도록 하는 가로방향유로가 형성되고, 상기 가로방향유로의 도중에는 오일 중에 포함된 이물질을 거르기 위한 필터가 장착되어지되, 상기 필터의 전방측 하부위치에는 상기 필터에서 걸러진 이물질이 저장될 수 있도록 하기 위한 소정용적을 갖는 이물질 수납공간이 형성되고, 상기한 이물질 수납공간의 일측에는 상기 이물질 수납공간에 저장되는 이물질의 배출을 위한 배출 플러그가 형성된 것을 특징으로 하며, 상기한 이물질 수납공간은 측벽은 상기 이물질 수납공간으로 유입된 이물질이 그 입구를 통해 상기 가로방향유로 측으로 역류되지 않도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

터보차저 오일 홀의 이물질 제거장치{Chip separating apparatus on turbo charger}
본 발명은 터보차저 오일 홀의 이물질 제거장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 터보차저의 회전축에 오일이 공급될 수 있도록 형성되는 오일 홀에 쌓이는 이물질을 제거될 수 있도록 하기 위한 터보차저 오일 홀의 이물질 제거장치에 관한 것이다.
터보차저는 엔진의 배기계로 배출되는 배기가스의 압력을 이용하여 흡기를 가압하므로서 엔진의 연소실로 유입되는 흡기의 충진효율이 높아지도록 하는 것으로, 대부분의 디젤 엔진에 적용되고 있으며, 최근에는 가솔린 엔진에도 적용되고 있는 추세에 있다.
터보차저는 도 3에 도시되는 바와 같이, 터보차저(10)의 하우징(11) 양측으로 배기가스의 압력을 받아 구동되는 터빈(12)과, 상기 터빈(12)과 동일축상으로 연결되어 흡입공기에 압력을 가하기 위한 콤프레서(13)가 장착된다. 상기한 터빈(12) 측에는 배기 매니폴드 측에서 배출되는 배기가스가 유도될 수 있도록 하기 위한 배기 인 렛(14)과, 상기 배기 인 렛(14)으로 유도된 배기가스가 터빈(12)을 돌린 후 다시 원래의 배기계로 향하도록 하기 위한 배기 아웃 렛(15)이 형성된다. 한편, 콤프레서(10) 측은 흡기계의 도중과 연결되어 흡기가 유입되도록 하기 위한 흡기 인 렛(16)과, 상기 흡기 인 렛(16)에서 유입된 후 상기 터빈(12)과 동일축상으로 연결된 콤프레서(13)의 회전에 의해서 가압된 흡입공기를 유도하기 위한 흡기 아웃 렛(17)이 형성된다.
한편, 상기한 터보차저(10)의 하우징(11)에는 상기한 터빈(12)과 콤프레서(13)을 연결하는 회전축(18)이 수용되기 위한 축공(19)이 형성되고, 상기 축공(19)에 축결합된 회전축(18)은 베어링(20) 및 쓰러스트 베어링(21) 등에 의해서 지지되어진다. 또한, 상기한 하우징(11)의 도중에는 회전축(18)의 마찰부로 오일이 공급되도록 하기 위한 오일 홀(22)이 형성된다.
한편, 콤프레서(10)를 통한 흡입공기의 과도한 과급은 엔진의 수명에 영향을 주므로서 적정 필용량의 과급을 위해 밸브 개폐를 조절하기 위한 액츄에이터 장치가 형성된다.
그런데 상기와 같이 구성된 터보차저(10)의 오일 홀(22)로 공급되는 오일에 금속 칩 등과 같은 이물질이 과다하게 함유된 경우에는 이러한 이물질로 인하여 상기한 회전축(18)에 스크래치(scratch)가 발생되거나, 상기 오일 홀(22) 내부에 이물질이 쌓이게 되는 경우에는 오일 공급이 원활하게 이루어지지 않게 되므로서, 상기 회전축이 소착되어 터버 랙(turbo lag) 현상이 발생될 뿐만 아니라, 금속 칩 등의 이물질의 퇴적정도가 심할 경우에는 터보차저의 회전축이 끊어지는 등의 치명적인 고장이 발생될 수 있는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 터보차저의 회전축에 오일이 공급될 수 있도록 형성되는 오일 홀에 쌓이는 이물질을 제거될 수 있도록 하기 위한 터보차저 오일 홀의 이물질 제거장치를 제공하는 데 목적이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,
하우징의 일측으로 배기가스의 압력을 받아 회전되는 터빈이 형성되고, 다른 일측으로 상기 터빈과 회전축으로 연결되어 흡입공기를 가압하기 위한 콤프레서가 장착되며, 하우징의 상부 도중에는 상기 회전축으로 오일이 공급될 수 있도록 하기 위한 오일 홀이 형성된 터보차저에 있어서,
상기한 오일 홀이 상부측에 오일이 가로방향으로 흐를 수 있도록 하는 가로방향유로가 형성되고, 상기 가로방향유로의 도중에는 오일 중에 포함된 이물질을 거르기 위한 필터가 장착되어지되,
상기 필터의 전방측 하부위치에는 상기 필터에서 걸러진 이물질이 저장될 수 있도록 하기 위한 소정용적을 갖는 이물질 수납공간이 형성되고,
상기한 이물질 수납공간의 일측에는 상기 이물질 수납공간에 저장되는 이물질의 배출을 위한 배출 플러그가 형성된 것을 특징으로 하며,
상기한 이물질 수납공간은 측벽은 상기 이물질 수납공간으로 유입된 이물질이 그 입구를 통해 상기 가로방향유로 측으로 역류되지 않도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 의한 터보차저의 구성 및 작동에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의해 터보차저에 적용되는 이물질 제거장치의 단면도이고, 도 2는 본 발명에 의한 이물질 제거장치에 장착되는 필터의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 이물질 제거장치가 터보차저에 장착된 상태도이다.
도면 중에 표시되는 도면부호 30은 본 발명에 의해 형성된 이물질 제거장치를 지시하는 것이고, 일부의 도면부호는 종래기술의 설명에서 사용된 부호가 그대로 인용된다.
상기한 이물질 제거장치(30)는 터보차저(10)에 형성된 오일 홀(22)의 상부측에 별도로 형성되어 조립되거나, 상기 오일 홀(22)에 일체로 형성되는 가로방향유로(30)와, 상기 가로방향유로(30)의 도중에 장착되는 필터(40)로 구성된다.
상기한 가로방향유로(30)의 일측은 도면에 도시된 바와 같이 오일 홀(22)의 상부에 접속되도록 하단연결부(32)가 하향형성되고, 다른 일측은 엔진의 오일 라인과 연결될 수 있도록 상단연결부(33)가 상향형성된다.
상기한 필터(40)는 상기 가로방향유로(31)의 내경에 수용되는 환형상의 바디(41)가 형성되고, 상기 바디(41)의 후방측으로 메쉬체(43)를 지지하기 위한 메쉬 지지체(42)가 상기 가로방향유로(31)의 직경보다 작은 크기로 형성된다. 따라서 상기한 가로방향유로(31)의 내경과 상기 메쉬 지지체(42)의 외경 간에는 소정의 갭(gap)이 형성된다.
한편, 상기한 필터(40)가 장착된 가로방향유로(31)의 하부측에는 상기 필터(40)에서 걸러진 이물질이 별도의 공간에 저장되도록 하기 위한 이물질 수납공간(34)이 형성된다. 특히, 상기한 이물질 수납공간(34)의 측벽(36)은 상기 이물질 수납공간(34)으로 유입된 이물질이 그 입구(35)를 통하여 다시 가로방향유로(31)로 역류되지 않도록 하기 위해서 경사지게 형성된다.
그리고 상기한 이물질 수납공간(34)의 어느 일측면(바람직하게는 하부면)에는 상기 이물질 수납공간(34)에 쌓인 이물질을 제거해내기 위한 배출 플러그(37)가 형성된다. 상기 배출 플러그(37)는 나사타입으로 분해 조립이 가능하도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 이물질 제거장치(30)는 터보차저(10)의 오일 홀(22) 상부에 접속되어 상기 터보차저(10)의 오일 홀(22)로 유입되는 오일에 포함된 이물질(특히 금속 칩)이 걸러지게 되므로서, 터보차저의 회전축이 원활하게 회전작동될 수 있게 된다. 또한, 터보차저(10)의 회전축(18) 주변에 이물질이 소착되는 것이 방지되어 터보차저(10)를 구성하는 부품의 마모가 방지되고, 터보차저의 터보 랙 현상이 줄어들게 된다.
그리고 엔진을 정비하는 과정에서 차량의 정비자는 상기한 터보차저(10)의 상부에 장착되어 있는 상기 이물질 수납공간(34)의 청소를 실시하게 된다. 이물질 수납공간(34) 내에 쌓인 이물질의 제거를 위해서 우선 상기한 상기 배출 플러그(37)를 개방하고, 공구 등을 이용하여 상기한 이물질 수납공간(34)에 쌓여 있는 이물질을 제거한다. 이물질의 제거가 끝난 후에는 상기한 배출 플러그(37)를 닫으므로서 상기한 이물질 제거장치(30)의 청소작업을 마치게 된다.
이상과 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 터보차저 작동부의 윤활을 위해서 오일 홀을 통해서 유입되는 오일 내에 포함된 이물질이 상기한 필터에 의해서 걸러지게 되고, 걸러진 이물질은 상기한 이물질 수납공간에 저장되었다가 엔진 정비시에 배출 플러그를 개방하여 이물질 수납공간에 저장되어 있는 이물질의 제거가 가능하게 되므로서, 터보차저 회전축으로 이물질이 유입되지 않음으로서 터보차저를 구성하는 부품의 마모 및 회전축의 소착이 방지되는 커다란 장점이 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 의해 터보차저에 적용되는 이물질 제거장치의 단면도.
도 2는 본 발명에 의한 이물질 제거장치에 장착되는 필터의 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 이물질 제거장치가 터보차저에 장착된 상태도.
도 4는 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 터보차저 12 : 콤프레서
13 : 콤프레서 18 : 회전축
22 : 오일 홀 30 : 이물질 제거장치
31 : 가로방향유로 32 : 하단연결부
33 : 상단연결구 34 : 이물질 제거장치
35 : 입구 36 : 측벽
37 : 배출 플러그 40 : 필터
42 : 메쉬 지지체 43 : 메쉬체

Claims (2)

  1. 하우징의 일측으로 배기가스의 압력을 받아 회전되는 터빈이 형성되고, 다른 일측으로 상기 터빈과 회전축으로 연결되어 흡입공기를 가압하기 위한 콤프레서가 장착되며, 하우징의 상부 도중에는 상기 회전축으로 오일이 공급될 수 있도록 하기 위한 오일 홀이 형성된 터보차저에 있어서,
    상기한 오일 홀(22)이 상부측에 오일이 가로방향으로 흐를 수 있도록 하는 가로방향유로(31)가 형성되고, 상기 가로방향유로(31)의 도중에는 오일 중에 포함된 이물질을 거르기 위한 필터(40)가 장착되어지되,
    상기 필터(40)의 전방측 하부위치에는 상기 필터(40)에서 걸러진 이물질이 저장될 수 있도록 하기 위한 소정용적을 갖는 이물질 수납공간(34)이 형성되고,
    상기한 이물질 수납공간(34)의 일측에는 상기 이물질 수납공간(34)에 저장되는 이물질의 배출을 위한 배출 플러그(37)가 형성된 것을 특징으로 하는 터보차저 오일 홀의 이물질 제거장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기한 이물질 수납공간(34)은 측벽(36)은 상기 이물질 수납공간(34)으로 유입된 이물질이 그 입구(35)를 통해 상기 가로방향유로(31) 측으로 역류되지 않도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 터보차저의 오일 제거장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2016166434A1 (fr) 2015-04-13 2016-10-20 Peugeot Citroen Automobiles Sa Ensemble de raccordement d'un carter-cylindre a un turbocompresseur pour sa lubrification

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