KR100714203B1 - 기름통과 체크밸브를 구비한 필터 조립체 - Google Patents

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버지스스테펜에프.
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Abstract

내연기관(12)용 폐쇄형 크랭크실 배기 제어 조립체(11)는, 필터 매체 링(94)을 갖는 교체가능한 필터부재(73)와, 매체 링의 일단에 밀봉된 제 1 환형 단부 뚜껑(96)과, 매체 링의 타단에 밀봉된 제 2 환형 뚜껑(98)과 제 2 단부 뚜껑(98)에 고정된 컵 형태의 밸브 팬(124)으로 한정된 기름통 용기(124, 98)와, 엔진 가동중에 블로바이 가스가 직접 필터부재(73)로 흘러들어가는 것을 차단하고, 엔진 아이들 상태나 셧다운시에 수집된 오일이 기름통 용기(124, 98) 외부로 흐르도록 하는 밸브 팬 내부의 체크밸브(140)를 구비한다. 필터부재(73)는, 엔진 크랭크실(32)로부터 블로바이 가스를 받는 입구(20)와, 오일과 미립자가 없는 가스를 유도 시스템(44)(예를 들면, 터보챠저)을 통해 엔진 크랭크실(32)로 다시 제공하는 출구(22)를 구비한 필터 하우징(14) 내부에 배치된다. 압력 조절 조립체(70)는, 크랭크실 압력의 허용가능한 레벨을 유지하기 위해 배기 제어 조립체(14)를 구비할 수 있다.
필터 조립체, 내연기관, 크랭크실, 블로바이 가스, 배기 제어, 엔진 오일

Description

기름통과 체크밸브를 구비한 필터 조립체{FILTER ASSEMBLY WITH SUMP AND CHECK VALVE}
본 발명은, 크랭크실 배기 제어계용 필터 조립체에 관한 것이다. 크랭크실 배기 제어계는, 디젤 엔진과 같은 중형 내연기관에 유용하다.
환경적인 손실과 공해에 대한 관심사가 제기되어 입법자로 하여금 더욱 엄격한 배기 규제책을 통과시키도록 하였기 때문에, 내연기관에 대한 배기 제어가 점점 더 중요한 문제가 되고 있다. 배기가스 배기 제어를 향상시키는데 있어서 많은 진보가 행해져 왔다. 그러나, 크랭크실 배치 제어가 대부분 무시되어 왔다.
크랭크실 배기는, 내연기관의 피스톤 링을 통해 빠져나와, 압축 및 연소과정 동안 실린더 내부의 고압으로 인해 크랭크실로 들어가는 가스에 기인한다. 블로바이(blow-by) 가스가 크랭크실을 거쳐 브리더(breather)의 외부로 지나갈 때, 오일 미립자로 오염된다. 오일 미립자 이외에, 크랭크실 배기는 마모 입자와 공기/연료 배출물도 포함한다. 매우 적은 수의 중형 디젤 엔진이 크랭크실 배기 제어를 갖는다. 현재 생산되는 디젤 엔진의 일부는 이들 크랭크실 배기를 통풍관이나 이와 유사한 브리더 통기구를 통해 대기로 배출함으로써, 대기 오염에 기여를 한다. 크랭크실 배기의 일부는 엔진 흡기계로 들어가 내연기관의 오염과 효율 저하를 일으킨다.
방출된 오일이 많은 크랭크실 배기는 엔진 구획이나 엔진실의 내부와 같이 엔진이 놓인 위치를 덮어, 고가의 부품을 더럽히고, 세척, 유지 및 보수 비용 등의 비용을 증가시킨다. 오일이 많은 잔류물이 라디에이터 코어, 터보챠저 날개, 인터쿨러 및 에어 필터와 같은 중요한 엔진 부품에 누적되므로, 이들 부품은 먼저, 모래 및 다른 공기로 운반되는 오염물에 대해 "자석(magnet)"과 같은 역할을 하게 된다. 오염된 오일이 많은 크랭크실 내부에 있는 미립자는 입자들과 에어로졸을 포함한다. 이들 부품 위의 미립자의 누적은 엔진의 효율, 성능과 신뢰성을 저하시킨다.
엔진 성능을 증가시키고 유지보수 간격과 부품의 장착위치/중요한 엔진 부품의 오염을 줄이는 것 이외에, 크랭크실 배기 제어는 대기 오염을 줄이는데 점점 더 중요한 역할을 하게 되었다. 엔진 배출물은, 크랭크실 배출물과 배기가스 배출물 모두를 포함한다. 배기가스 배출물의 감소로 인해, 크랭크실 배출로 인한 전체 엔진 배출물의 백분율이 상승하게 되었다. 따라서, 크랭크실 배출물의 감소는 낮은 배기가스 배출물을 갖는 엔진에 대해 더 큰 환경적인 영향을 제공하게 된다.
더구나, 주로 불용성 유기물질인 배기가스 배출물과 달리, 대부분의 크랭크실 미립자 배출물(crankcase particulate emissions: CPE)은 가용성 탄화수소이다. 크랭크실 미립자 배출물은, 에틸렌(C2H4)이 주로 존재하며 오일과 관련된다. 따라서, 오일을 분리하여 깨끗해진 오일이 없는 크랭크실 배출물을 연소시키기 위해 엔진 유입구로 되돌리게 되면, 엔진 효율이 증가한다.
크랭크실 흐름과 미립자 배출은, 엔진 수명과 작동 시간과 함께 크게 증가한다. 따라서, 크랭크실 배출물을 재순환함으로써 환경적인 영향과 엔진 효율이 작 동 시간과 함께 증가한다. 예를 들면, 디젤 엔진을 갖는 버스에 있어서, 크랭크실 미립자 배출물은 전체 배기가스 미립자 배출물의 50%의 양을 나타낸다.
크랭크실 배기 제어계는, 크랭크실 미립자 배출물을 필터링하여, 크랭크실 증기로부터 오일 미립자를 분리한다. 분리된 오일은 주기적인 폐기처리 또는 크랭크실로 되돌리기 위해 수집된다.
크랭크실 배기 제어계는 "개방" 또는 "폐쇄" 시스템일 수 있다. 개방 크랭크실 배기 제어계에 있어서는, 깨끗해진 가스가 대기로 배출된다. 개방형 시스템은 다수의 시장에서 환영받을 수 있기는 하지만, 이 시스템은 배출물을 대기로 배출함으로써 공기를 오염시키며 효율 저하를 겪을 수 있다. 폐쇄형 시스템은, 대기로의 크랭크실 배출물을 제거하고, 엄격한 환경 규제에 부합되며, 장착위치나 외부의 심각한 부품 오염을 제거하게 된다.
폐쇄형 크랭크실 배출계에 있어서는, 깨끗해진 가스가 엔진 연소실 입구로 귀환된다. 뉴욕의 Hampton Bays에 위치한 Diesel Research, Inc에 의한 최초의 폐쇄 시스템 중 한가지는 2개의 부품으로 이루어진 압력 조절기와 분리 필터를 포함하고 있었다.
폐쇄형 크랭크실 배기 제어계는, 고효율 필터와 크랭크실 압력 조절기를 필요로 한다. 작은 크기의 입자를 필터링하여 터보챠저, 후냉각기(aftercooler)와 내연기관 부품을 보호하기 위해서는 고효율 필터가 필요하다. 압력 조절기는, 광범위한 크랭크 가스 흐름과 입구 제한사항에 걸쳐 허용가능한 수준의 크랭크실 압력을 유지한다.
폐쇄 시스템에 있어서, 크랭크실 브리더는 폐쇄형 크랭크실 배기 제어계의 입구에 연결된다. 폐쇄형 크랭크실 배기 제어계의 출구는, 필터링된 블로바이 가스가 연소과정을 거쳐 재순환되는 엔진 공기 입구에 연결된다.
폐쇄형 크랭크실 배기 제어계에 대한 최근의 개량기술은, 마찬가지로 Diesel Research, Inc가 소유권자인 Dickson의 특허명세서 US-A-5,564,401에 기재되어 있다. 이와 같은 시스템에 있어서는, 압력 조절 조립체와 필터가 한 개의 콤팩트한 부품으로 일체화된다. 압력 조절 조립체는 하우징 몸체 내부에 배치되며, 시스템 뿐만 아니라, 블로바이 가스에 부유된 덩어리 입자를 통한 압력을 조절하도록 구성된다. 브로바이 가스로부터 잔류하는 오일을 분리하기 위해, 교체가능한 필터를 둘러싸는 필터 하우징이 하우징 몸체에 착탈가능하게 부착된다. 하우징 몸체로부터 필터 하우징을 분리한 후에, 필터부재를 교체하기 위해 필터 하우징으로부터 쉽게 제거할 수 있다. 분리된 오일은 아래로 배출되어 필터 하우징 바닥에 있는 저장조에 수집된다. 오일 배출 체크밸브가 필터 하우징의 저벽에 배치되며, 부동(free-floating)(일방향) 밸브를 포함한다. 체크 밸브는, 수집된 오일을 엔진으로 되돌리기 위해 별도의 귀환 라인을 거쳐 오일 팬 또는 엔진 블록에 연결된다.
상기한 Dickson의 특허 명세서 US-A-5,564,401에 기재된 시스템은, 콤팩트하고 다수의 부품을 한 개의 일체화된 부품으로 통합하며, 간단하고 제조비용이 저렴한 폐쇄형 크랭크실 배기 제어계를 제공한다.
그럼에도 불구하고, 상기한 '401 배기 제어계에는 특정한 문제점이 존재하는 것으로 생각된다. 매체 링(media ring)의 내면에 수집된 오일은 아래로 배출되어 하부 단부 뚜껑 위로 배출된 후, 엔진으로 귀환시키기 위해 오일 저장조 내부로 똑똑 떨어지기 전에, 매체를 통해 반경방향의 바깥쪽으로 흘러가야만 한다. 필터부재의 수명이 다 됨에 따라 매체를 통한 귀환 경로가 막힐 수 있는데, 이것은 오일이 이 부재 내부에 잔류되도록 함으로써, 엔진 크랭크실로 오일이 거의 귀환되지 않는다. 부재를 교체하는 동안 오일의 유출이 발생할 수 있는데, 이것은 취급상의 문제점을 일으킬 수 있다.
'401 시스템에 개시된 필터부재가 제거되고 덜 선호하는 부재로 교체될 수도 있다. 이것은, '401 특허에 개시된 필터부재가 다수의 판매처로부터 입수가능한 한쌍의 단부 뚜껑을 갖는 간단한 링 형태의 매체를 포함하기 때문이다. 그러나, 이러한 덜 선호하는 부재는 열악한 성능, 부정확한 사이즈, 부적절한 재료 등의 문제점을 겪을 수 있다. 승인된 필터부재를 덜 선호하는 부재로 교체하는 것은 필터의 오일분리 성능을 줄일 수 있으며, 극단의 상황하에서는, 엔진을 손상시킬 수도 있다.
또한, '401 시스템에 대한 하우징 내부의 체크밸브는 구멍이 막히게 되거나. 및/또는 시간의 경과에 따라 닳아서 해지므로, 제거되거나 교체되어야 한다. 체크밸브는 필터 하우징의 부분이기 때문에, 이것은 일반적으로 전체(비교적 고가의) 필터 하우징의 교체와, 필터 하우징/체크밸브에 대한 별도의 유지보수 스케쥴을 지켜야 한다는 것을 의미한다.
더구나, 오일에 대한 귀환 라인은, 엔진으로부터의 크랭크실 배기 라인과 별개의 구성요소이다. 이것은, 엔진과 배기 제어계 사이에 별도의 배관을 필요로 하 므로, 일반적으로 시스템과 관련된 재료, 설치 및 유지보수 비용을 증가시킨다.
상기한 '401에 개시된 시스템은 이전 시스템에 비해 상당한 개량을 한 것으로 시장에서 상당한 지지를 받기는 했지만, 추가적인 개량, 특히 전술한 문제점을 극복하면서도, 콤팩트하고 다수의 부품을 한 개의 일체화된 부품으로 결합하고, 효율적이며 간단하면서도 저가로 제조할 수 있는 크랭크실 배기 제어계용의 개량된 필터 조립체에 대해 당업계에서 요구되어 왔다고 생각된다.
본 발명의 일면에 따르면, 크랭크실 배기 제어 조립체용의 교체가능한 필터부재가 제공되는데, 이 교체가능한 필터부재는, 중앙 구멍을 둘러싸며 제 1 단부와 제 2 단부를 갖는 필터 매체 링과, 필터 매체 링의 제 1 단부에 밀폐되게 부착되며 필터 매체 링의 중앙 구멍 내부에 중앙 개구를 갖는 제 1 환형 단부 뚜껑과, 마찬가지로 필터 매체 링의 중앙 구멍 내부에 중앙 개구를 갖고, 제 2 환형 단부 뚜껑의 외주부를 향해 필터 매체 링으로부터 외부로 연장되는 원통부와 원통부 상에 있는 환형의 반경방향의 바깥쪽을 향하는 걸쇠를 더 구비한 제 2 환형 단부 뚜껑과, 원통형 측벽과 단부벽을 갖되, 원통형 측벽이 제 2 단부 뚜껑의 환형 걸쇠를 수납하여 밸브 팬을 제 2 단부 뚜껑에 고정하고 밸브 팬과 제 2 단부 뚜껑 사이에 필터 매체 링의 중앙 구멍과 유체가 소통하는 기름통 챔버를 형성하는 안쪽으로 항하며 주면방향으로 연장되는 통로를 포함하는 컵 형태의 밸브 팬과, 적어도 한 개의 유출 개구와 가동 밸브 부재를 갖되, 밸브 부재가 적어도 한 개의 유출 개구를 통한 흐름을 차단하는 제 1 위치와 적어도 한 개의 유출 개구를 통한 흐름을 허용하는 제 2 위치로 움직일 수 있는 체크밸브를 구비한다.
본 발명은, 크랭크실 배기 제어 조립체에 대한 신규하고도 독특한 필터 조립체를 제공한다. 필터 내부에 수집된 오일은(필터 매체를 거치지 않고) 기름통 챔버 내부로 바로 배출되어, 체크밸브를 거쳐 엔진으로 귀환될 수 있다. 크랭크실 배출 라인을 거쳐 오일이 다시 배출되는데, 이것은 엔진으로 향하며 엔진으로 나오는 필요한 라인수를 줄이게 된다. 또한, 체크밸브는 필터부재와 일체로 형성되어, 필터부재가 교체될 때 이와 동시에 교체가 이루어진다. 독특한 필터부재의 교체도 특허보호를 통해 조절될 수 있는데, 이것은 적절한 표준의 품질과 성능을 충족하는 필터부재만이 조립체에 사용될 수 있도록 한다. 이 필터 조립체는 배기 제어 조립체에 사용되어, 콤팩트하고, 다수의 부품을 한 개의 일체화된 부품으로 결합하며, 효율적이면서도 간단하고 저렴하게 제조할 수 있는 시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면, 필터 조립체는, 중앙 구멍을 둘러싸는 필터 매체 링을 포함하는 교체가능한 크랭크실 필터부재를 포함한다. 매체 링은 제 1 (상부) 단부와 제 2 (하부) 단부를 갖는다. 제 1 환형 단부 뚜껑은, 제 1 매체 링의 제 1 단부에 밀폐되게 부착되고, 필터 매체 링의 중앙 구멍 내부에 중앙 개구를 갖는다. 제 2 환형 단부 뚜껑은 필터 매체 링의 제 2 단부에 밀폐되게 부착된다. 제 2 단부 뚜껑은, 마찬가지로 필터 매체 링의 중앙 구멍 내부에 중앙 개구를 갖고, 제 2 단부 뚜껑의 외주부를 향해 필터 매체 링으로부터 아래쪽으로 외부로 연장되는 원통부를 더 구비한다. 환형의 반경방향의 바깥쪽으로 향하는 걸쇠가 제 2 단부 뚜껑의 원통부에 설치된다.
컵 형태의 밸브 팬은, 제 2 단부 뚜껑에 고정되고, 제 2 단부 뚜껑과 함께, 필터부재와 일체화되는 기름통 용기를 형성한다. 밸브 팬은 원통형 측벽과 단부벽을 갖는다. 밸브 팬의 원통형 측벽은, 제 2 단부 뚜껑의 원통부를 빈틈없게 수납하며, 제 2 단부 뚜껑의 환형 걸쇠를 수납하여 밸브 팬을 제 2 단부 뚜껑에 고정하는 안쪽으로 행하며 주면방향으로 연장되는 통로를 포함한다. 이와 달리, 밸브 팬은, 접착제 또는 음파 용접 등의 다른 적절한 수단을 사용하여 제 2 단부 뚜껑에 고정되거나, 제 2 단부 뚜껑과 한 개로(한개의 부품으로) 형성될 수도 있다.
어떤 경우에도, 매체 링 위에 수집된 오일은 중앙 개구를 통해 아래쪽으로 배출되어 기름통 용기 내부로 곧바로 배출된다. 용기에 도달하기 위해 오일이 매체를 통과할 필요가 없다. 밸브 팬은, 수집된 오일이 크랭크실 배출 라인을 통해 엔진으로 곧바로 배출되도록 하는 체크밸브를 포함한다. 체크밸브는, 밸브 팬의 단부벽 내부의 중심공 내부에 수납되는 T자 형태의 체크밸브를 포함하고, 밸브부재의 헤드는 밸브 팬의 외부에 배치된다. 배출 개구의 환형 어레이는 중심공을 둘러싸며, 밸브부재의 헤드가 밸브 팬의 단부벽에 맞닿을 때 밸브부재의 헤드에 의해 덮인다.
엔진 가동 중에, 크랭크실 배출 라인으로부터 발생된 블로바이 가스는 밸브부재를 밸브 팬의 단부벽에 기대어 위로 들어올리게 되어, 블로바이 가스가 기름통 용기로 들어가는 것(과 필터부재의 하부 단부 내부로 바로 통과하는 것)을 방지한다. 엔진이 아이들(idle) 상태에 있거나 비가동 상태에 있으면, 수집된 오일이 체크밸브 부재를 밸브 팬의 단부벽으로부터 벗어나 아래쪽으로 밀어 개방 위치로 함으로써, 오일이 유출 개구를 통해 다시 엔진으로 배출되도록 한다.
전술한 필터 조립체는, 오염된 오일이 많은 가스를 분리하고 가스 내부의 임의의 미립자 물질을 필터링하기 위해 입구 및 출구를 갖는 필터 하우징 내부에 배치된다. 또한, 압력 조절 시스템은, 시스템을 통한 압력을 조절하기 위해 배기 제어계를 구비할 수 있다.
또한, 필터 조립체는, 가스가 압력 조절 조립체와 크랭크실 필터에 들어가기 전에, 블로바이 가스로부터 큰 오일 방울을 초기에 분리하기 위한 별도의 주 브리더 필터를 포함한다.
이에 따라, 본 발명의 필터 조립체는, 전술한 문제점의 대부분을 극복하면서도, 콤팩트하고 다수의 부품을 한 개의 일체화된 부품으로 통합하며, 간단하고 제조비용이 저렴한 시스템을 제공한다.
본 발명을 예를 들기 위해 다음의 첨부도면에 개략적으로 예시하였다:
도 1은 본 발명에 따른 폐쇄형 크랭크실 배기 제어계를 갖는 내연기관을 예시한 것이고,
도 2는 도 1에 도시된 폐쇄형 크랭크실 배기 제어계의 블록도이며,
도 3은 본 발명에 따라 구성된 필터 조립체를 갖는 폐쇄형 크랭크실 배기 제어계의 종단면도이고,
도 4는 이해를 돕기 위해 크랭크실 배기 제어계를 90도 회전한 도 3과 유사한 종단면도이며,
도 5는 도 3의 크랭크실 배기 제어계에 대한 필터부재의 평면도이고,
도 6은 도 5의 6-6선으로 나타낸 평면을 따라 취한 필터부재의 종단면도이며,
도 7은 도 6의 필터부재의 한 부분의 확대 종단면도이고,
도 8은 도 6의 필터부재의 또 다른 부분의 확대 종단면도이며,
도 9는 필터부재의 체크밸브에 대한 체크밸브 부재의 사시도이다.
이하의 도면 중에서 먼저 도 1을 참조하면, 폐쇄형 크랭크실 배기 제어계를 총괄적으로 10으로 나타내었다. 이 배기 제어계는, 12로 총괄적으로 나타낸 내연기관과, 이에 일체화된 크랭크실 배기 제어 조립체(11)를 구비한다. 후술하는 것과 같이, 일체화된 크랭크실 배기 제어 조립체(11)는 필터와 압력 조절 조립체를 구비한다.
크랭크실 배기 제어 조립체(11)는 가스 입구(20)와 가스 출구(24)를 갖는다. 가스 입구(20)는, 입구 호스(30)를 통해 엔진 크랭크실 브리더(28)에 연결되어, 엔진 크랭크실(32)로부터 오염된 오일이 많은 가스를 받는다. 크랭크실 배기 제어 조립체(11)는, 오염된 오일이 많은 가스를 분리하고, 작은 미립자를 덩어리로 만들어, 더 큰 미립자를 생성하고, 큰 미립자를 필터링한다.
깨끗해진 크랭크실 배기가스는 가스 출구(22)를 빠져나와, 출구 호스(36)를 통해 연소시키기 위해 엔진 공기 흡입구(34)로 들어간다. 분리된 오일은 입구 호스(30)를 통해 오일 팬(38)으로 귀환된다.
도 2는, 도 1의 블록도로서, 깨끗해진 크랭크실 배기가스는 44로 총괄적으로 나타낸 터보챠저 시스템의 공기 유입구(42) 등의 유도 시스템으로 들어간다. 터보챠저 시스템은, 압축기(46), 터보챠저(48)와 후냉각기(50)를 구비한다. 또한, 엔진은 소음기(silencer) 필터(54)를 통해 깨끗한 공기를 받아들이는 한편, 엔진의 배기 다기관(미도시)과 터보챠저(48)는 배기 라인(56)에 연결된다.
도 3 및 도 4는 엔진에 대한 크랭크실 배기 제어 조립체(11)의 단면을 나타낸 것이다. 크랭크실 배기 제어 조립체(11)는, 원통형 측벽(60)과 착탈가능한 덮개(61)를 포함하는 하우징을 구비한다. 가스 입구(20)는, 측벽(60)의 저벽(62)에 배치되는 한편, 가스 출구(22)는 덮개(61) 내부에 배치된다. 가스 출구(22)는, 크랭크실 배기 제어 조립체(11)의 내부의 안쪽으로 연장되는 원통형 슬리브(63)를 구비한다. 가스 입구(20)와 가스 출구(22)는, 해당 입구 및 출구 호스의 부착을 용이하게 하기 위한 낚시바늘 형태의 부분(barb)을 가질 수 있다.
덮개(61)는 적절한 방법으로 측벽(60)에 착탈가능하게 부착된다. 예를 들면, 덮개는, 하우징(14)의 상단에 있는 안쪽으로 향하는 나사산과 맞물리는 바깥쪽으로 향하는 나사산을 갖는 아래로 연장되는 원통형 플랜지(65)를 가질 수 있다. 이에 따라, 덮개(61)가 측벽(60)에 쉽게 나사결합되거나 풀어질 수 있다. 하우징은, 크랭크실 배기 제어 조립체가 엔진 위의 적절한 위치에 장착될 수 있도록 하기 위한 적절한 부착 플랜지(67)를 포함할 수 있다.
하우징은, 70(도 3)으로 총괄적으로 나타낸 압력 조절 조립체와, 71로 총괄적으로 표시한 필터 조립체를 포함한다. 압력 조절 조립체(70)는, 엔진으로부터 받은 블로바이 가스에 대해 압력 조절기, 관성 분리기 및 응집기로서의 역할을 한다. 필터 조립체는, 블로바이 가스 내부에 분무된 오일을 분리하며, 블로바이 가스가 압력 조절 조립체(70)에 도착하기 전에 큰 오일 방울을 분리하는 주 브리더 필터(72)와, 가스가 압력 조절 조립체(70)를 통과한 후 남아있는 잔류하는 작은 방울 이외에, 가스 내부의 임의의 미립자 물질을 분리하기 위한 크랭크실 필터(73)를 구비한다.
압력 조절 조립체(70)는, 하우징(14)의 옆에 장착되며, 밸브 헤드(75)에 연결된 밸브 몸체(74)를 갖는 밸브를 구비한다. 한편, 밸브 헤드(75)는 밸브 플러그(76)에 연결된다. 밸브 가이드(78)는 밸브 플러그(76)에 연결된다. 환형 압연 격막(rolling diaphragm)(80)이 밸브 몸체(74)의 주위에 주면방향으로 배치된다. 격막(80)은, 대기로 배출되는 환형 챔버(82)로부터 밸브 몸체(74)를 분리한다. 코일 스프링(86)이 밸브 몸체(74)와 환형 입구 챔버(88)의 저면 사이에, 밸브 플러그(76)의 주위에 배치된다. 밸브 몸체(74), 밸브 헤드(75), 밸브 플러그(76), 밸브 가이드(78), 격막(80) 및 코일 스프링(86)은, 덮개(89)와 측벽(60)과 한 개의 부품으로 형성된 원통형 플랜지(90) 사이에서 둘러싸인다. 격막(80)은 덮개(89)와 플랜지(90) 사이에서 유체 밀폐부재로서의 역할을 한다.
압력 조절 조립체(70)의 입구 챔버(88)는, 브리더 필터(72)를 거쳐 가스 입구(20)에 유체가 흐를 수 있게 연결된다. 더구나, 원통형 몸체 통로(91)의 개구는 인구 챔버(88)의 중심에 배치된다. 몸체 통로(91)는, 압력 조절 조립체로부터 크랭크실 필터(73)로, 그후 가스 출구(22)로의 출구 통로(92)를 형성한다. 밸브 가이드(78)는 몸체 채널(91) 내부에 배치된다.
몸체 통로(91)는 밸브 플러그(76)의 반대쪽에 밸브 시트를 형성하는 외부 단 부를 갖는다. 통로(91)의 밸브 시트는, 밸브 플러그(76)와 밸브 헤드(74)와 결합되어, 관성 분리기 및 응집기의 가변 오리피스를 구성한다. 밸브 플러그(76)는, 가스 입구(20)를 통해 받은 압력에 따라, 통로(91)의 밸브 시트를 향해 움직이고 밸브 시트로부터 떨어지도록 움직인다. 압력 조절 조립체(70)는 입구 챔버(88)와 엔진 크랭크실 내부의 압력을 일정하게 유지한다. 또한, 오일 방울은 밸브 플러그(76)에 부딪치고, 수집된 후, 하우징(14)의 저면을 향해 똑똑 떨어진다. 압력 조절 조립체의 더욱 상세한 내용은, 참조를 위해 본 명세서 내에 통합된 U.S. 특허 제 5,564,401호에 기재되어 있다.
필터 조립체(71)의 브리더 필터(72)는, 측벽(60)의 바닥 단부에 있는 일련의 반경방향의 핀(fin)들 또는 융기부(92) 위에 지지된 적절한 물질(예를 들면, 강철 망)로 구성된 환형 필터 매체를 구비한다. 브리더 필터는, 일반적으로 적절한 방식으로 하우징 내부에 고정되고, 통상적으로 교체되지 않거나, 적어도 크랭크실 필터(73)에 일반적으로 설정된 기간에는 교체되지 않는다. 브리더 필터는 중앙 개구(93)를 가져, 가스 입구(20)에의 방해받지 않는 접근을 허용한다. 가스 입구(20)에 들어온 블로바이 가스는, 먼저 브리더 필터(72)를 통해 반경방향의 바깥쪽으로 통과함으로써, 큰 오일 방울이 브리더 필터에서 제거되고 수집된 후, 가스 입구(20)를 통해 다시 엔진으로 아래쪽으로 배출된다. 그후, 블로바이 가스는 압력 조절 조립체의 입구 챔버(88)를 통과하고, 압력 조절 조립체를 지나 크랭크실 필터(73)로 진행한다. 전술한 것과 같이, 블로바이 가스 내부에 부유된 추가적인 오일은, 밸브 플러그(76) 상에서 수집되고, 아래쪽으로 똑똑 떨어져, 필터 브리더(72)의 크기가 큰 망 구조물을 통해 배출된 후, 가스 입구(20)를 통해 엔진으로 되돌아간다.
그후, 잔류하는 부유 오일을 갖는 블로바이 가스는 크랭크실 필터(73)를 거쳐 반경방향의 안쪽으로 통과한다. 이하, 도 5 및 도 6을 참조하면, 크랭크실 필터(73)는, 중앙 구멍(95)을 둘러싸는 필터 매체 링(94)을 갖는 교체가능한 필터부재를 구비한다. 필터 매체 링은 특정한 응용분야에 적합한 임의의 재료로 형성될 수 있다. 제 1 및 제 2의 비침투성 단부 뚜껑(96, 98)이 매체의 대향 단부에 설치되며, 적절한 접착제 또는 포팅(potting) 화합물을 사용하여 이들 단부에 접착된다. 제 1(상부) 단부 뚜껑(96)은 중앙 개구(100)를 형성하는 환형 구조를 갖는다. 덮개(62)의 원통부(64)(도 3)가 개구(100) 내부에 수납될 수 있도록 이 개구는 원통부보다 약간 크게 형성한다. 상부 단부 덮개(96)는 바깥쪽으로 경계를 이루며 개구(100)로부터 중앙 구멍(95)으로 안쪽으로 연장되는 원통부(102)를 구비한다. 상부 단부 뚜껑(96)의 원통부(102)는, 덮개(62)의 원통부(63)를 둘러싸며, 그것의 내부 말단에 위치하며 덮개(62)와 제 1 단부 뚜껑(96)(예를 들면, 도 3을 참조) 사이에 유체 밀폐부재를 제공하는 탄성을 갖는 환형의 반경방향의 안쪽으로 향하는 밀폐부재(104)를 구비한다. 상기한 밀폐부재(104)는 원통부(102)와 일체로 형성되는 것으로 도시하였지만, 이와 같은 밀폐부재는 원통부(102) 내부 또는 덮개(62)의 원통부(63) 위에 형성된 통로 또는 홈 내부에 지지된 별개의 (O-링과 같은) 밀폐부재일 수 있다.
또한, 제 1 단부 뚜껑(96)은, 단부 뚜껑의 외주부 주위에 반경방향의 바깥쪽 으로 향하는 환형 플랜지(106)를 갖는 짧은 원통형 스커트(skirt)를 구비한다. 탄성을 갖는 환형 밀폐부재 또는 O-링(108)은, 이와 같은 스커트와 플랜지에 의해 지지되어, 측벽(60), 덮개(62)와 제 1 단부 뚜껑(96) 사이에 유체 밀폐부재를 제공한다(예를 들면, 도 3 참조). 측벽(60)은, 필터부재를 하우징 내부에서 방향을 맞추고 지지하기 위해 플랜지(106)의 말단을 빈틈없이 수납하는 내부 환형 어깨부(110)(도 3)를 가질 수 있다.
또한, 제 2 단부 뚜껑(98)도 중앙 개구(114)를 형성하는 환형 구조를 갖는다. 짧은 실린더(116)는, 바깥쪽으로 경계를 이루며, 개구(114)로부터 중앙 구멍(95)으로 안쪽으로 연장된다. 또한, 도 7에 도시된 것과 같이, 짧은 원통부(120)도 단부 뚜껑의 외주부를 향하는 위치에서 제 2 단부 뚜껑으로부터 밖으로 아래쪽으로 연장된다. 이 원통부(120)는, 그것의 하부 말단부을 향해 원통부의 외주부 주위에 환형의 반경방향의 바깥쪽으로 돌출하는 걸쇠 또는 낚시바늘 형태의 부분을 구비한다. 짧은 원통형 플랜지(122)는 제 2 단부 뚜껑(98)의 외주부 주위에서 위쪽으로 돌출되며, 그후 짧은 환형 플랜지(123)가 플랜지(122)로부터 반경방향의 바깥쪽으로 돌출된다.
컵 형태의 밸브 팬(124)은, 제 2 단부 뚜껑(98)에 고정되고, 제 1 단부 뚜껑과 함께, 필터부재와 일체화된 기름통 용기를 형성하는데, 즉 필터부재를 둘러싸는 하우징으로부터 분리된다. 기름통 용기는, 126으로 총괄적으로 나타낸 내부 기름통 챔버를 포함한다. 밸브 팬(124)은, 원통형 측벽(128)과, 일체로 형성된(바람직하게는 단일의) 단부벽(130)을 갖는다. 원통형 측벽(128)은, 제 2 단부 뚜껑(98)의 원통부(120)를 빈틈없이 수납하며, 원통부(120)의 걸쇠(121)를 수납하는 안쪽으로 향하며 주면방형으로 연장되는 통로(132)를 포함한다. 걸쇠(121)와 통로(132)는, 밸브 팬(124)이 제 2 단부 뚜껑(98)과 영구적인 관계로 쉽게 조립될 수 있도록 한다. 걸쇠(121)와 통로(132)가 밸브 팬(124)을 제 2 단부 뚜껑(98)에 고정하기 위한 한가지 수단을 제공하기는 하지만, 이와 달리 밸브 팬(124)의 측벽(128)이 접착제 또는 음파 용접 등의 적절한 수단에 의해 제 2 단부 뚜껑(98)에 고정되거나, 심지어 제 2 단부 뚜껑(98)과 일체로(한개의 부품으로) 형성될 수도 있다.
밸브 팬(124)은, 밸브 팬의 상단부에 위치하며, 원통부(120)의 반경방향의 바깥쪽으로 제 2 단부 뚜껑(98)과 표면대 표면이 평평하게 연장되는 반경방향의 바깥쪽으로 돌출되는 플랜지(134)를 더 구비한다. 밸브 팬(124)이 제 2 단부 뚜껑(98)에 고정될 때, 제 2 단부 뚜껑(98)의 플랜지 122 및 123과 밸브 팬(124)의 플랜지(134)가 환형 홈을 형성한다. 탄성을 갖는 환형 밀폐부재 또는 O-링(136)은, 기름통 용기와 바깥쪽으로 경계를 이루면서 이 홈 내부에 배치되며, 밸브 팬(124), 제 2 단부 뚜껑(98)과 측벽(60) 사이에 유체 밀폐부재를 제공한다(예를 들면, 도 3을 참조). 밸브 팬(124)의 플랜지(134)가 제 2 단부 뚜껑과 둘러싸는 관계를 이루면서 매체 링(94)과 직접 지지하는 관계를 이루어 배치되도록, 제 2 단부 뚜껑(98)이 도시된 것보다 반경방향으로 크기가 더 작을 수도 있다. 이와 같은 경우에, 매체(94)는 제 2 단부 뚜껑(98) 뿐만 아니라 밸브 팬(124)의 플랜지(134)에 접착제로 부착될 수 있으며, 밀폐부재(136)는 밸브 팬(124)에 의해서만 지지되게 된다.
필터부재(73)가 하우징 내부에 배치될 때, 밀폐부재 108 및 136은 개구(92)의 반대측에서 측벽(60)을 유체가 흐르지 않게 밀폐한다. 이에 따라, 주변 챔버(137)가 크랭크실 필터(73)와 하우징의 측벽(60) 사이에 한정된다. 이에 따라, 압력 조절 조립체(70)를 통과한 가스는, 주변 챔버(137)로 들어가, 부재를 우회하지 않고, 매체(94)를 반경방향의 안쪽으로 통과한다. 가스 내부에 잔류하는 오일은 매체(94)에 의해 분리되어, 중앙 구멍(95)에 있는 매체의 내면에 수집된다. 그후, 도 4에 도시된 것과 같이, 오일은 필터 매체(94)와 하부 단부 뚜껑(98)의 원통부(116) 사이에 있는 영역으로 똑똑 떨어진다. 결국, 오일은 원통부의 레벨 위로 수집되고, 이 시점에서 오일은 기름통 챔버(126) 내부로 아래쪽으로 똑똑 떨어져 밸브 팬에 담긴다.
기름통 용기는, 도 8에 140으로 총괄적으로 나타낸 일체화된 일방향 체크밸브를 더 구비하는데, 이것은 블로바이 가스가 필터 조립체(71)를 통과하지 않고 직접 기름통 챔버(126)로 들어가는 것을 방지하면서도, 수집된 오일이 기름통 챔버(126)로부터 배출되어 엔진으로 귀환되도록 한다. 이를 위해, 이하 도 8 및 도 9를 참조하면, 체크밸브는, 약간 오목한 원형 헤드부(144)와 일체로 형성된 기둥 또는 기저부(146)를 포함하는 T자 형태의 탄성을 갖는 밸브부재(142)를 구비한다. 기둥(146)은, 기둥의 길이를 따라 반경방향의 바깥쪽으로 돌출된 낚시바늘 형태의 부분 또는 어깨부(148)를 구비한다. 밸브부재(142)는 적절한 재료로 한 개의 부품으로 형성하는 것이 바람직하다.
밸브부재의 원통형 기둥(146)은 밸브 팬(124)의 저벽(130)의 중심에 형성된 중심공(150) 내부에 활주가능하게 수납되며, 밸브 헤드(144)는 밸브 팬(124)의 외부에 놓인다. 기둥(146)은, 그것이 낚시바늘 형태의 부재(148)를 통해 강제로 눌려 관통공(150)을 압착하여 통과할 수 있는 한편, 그후 바깥쪽으로 돌출된 낚시바늘 형태의 부재(148)가 밸브 부재를 이 관통공으로부터 제거되지 않도록 하는 치수를 갖는다. 마찬가지로 도 5에 도시된 것과 같이, 일련의 유출 또는 배출공(152)이 밸브 팬의 저벽(130)에 환형 배치로 형성된다. 유출공(152)은, 기름통 챔버(126)를 브리더 필터(72) 내부의 중앙 개구(93), 이에 따라 가스 입구(20)와 유체가 흐를 수 있게 연결한다. 밸브부재가 도 4 및 도 8에 도시된 위치에 있을 때, 즉 개방 위치에서는, 기름통 챔버(126) 내부에 수집된 오일이 밸브부재(142)의 밸브 헤드(144) 주위에 있는 유출공(152)을 통과하여 브리더 필터(72) 내부의 중앙 개구(93)로 흐른 다음, 가스 입구로 흘러갈 수 있다. 기둥(146)에 있는 낚시바늘 형태의 부재(148)는 밸브부재가 이들 도면에 도시된 위치로 미끄러지도록 하지만, 밸브부재가 완전히 관통공(150)으로부터 벗어나 떨어지거나 제거되는 것을 방지한다. 그후, 오일은 가스 입구(20)를 거쳐 엔진 배출 팬으로 배출된다. 이와 같은 4개의 유출공(152)을 도시하였지만, 이것은 단지 예를 들기 위한 것으로, 유출구의 개수와 치수는 주지하는 것과 같이 특정한 응용분야에 의존한다.
밸브부재(142)가 도 3에 도시된 위치에 있을 때, 즉 폐쇄 위치에 있을 때에는, 밸브 헤드(144)가 밸브 팬(124)의 외면을 눌러, 유출공(152)을 통한 흐름을 차단한다. 유체가 흐르지 않는 밀폐를 촉진하기 위해, 유출공(152)을 둘러싸는 밸브 팬의 외면에 약간의 함몰부(154)가 설치될 수 있다. 가스 입구(20)에 수용된 블로 바이 가스의 압력이 통상적으로 기름통 챔버(126) 내부에 수납된 오일의 압력보다 크므로, 엔진의 가동 중에 일반적으로 밸브부재가 폐쇄위치로 유지된다. 그러나, 엔진의 아이들 상태나 비가동 상태 중에는, 가스 입구(20)를 통해 받는 압력이 떨어져, 기름통 챔버(126) 내부에 수집된 오일이 개구(152)를 통해 흘러, 밸브 헤드를 개방 위치로 만든다. 따라서, 체크밸브는 엔진 가동 중에 블로바이 가스가 직접 기름통 챔버(126)에 들어가는 것(이에 따라 필터 조립체를 바이패스하여 엔진에 해를 끼치게 되는 것)을 방지하는 역할을 하면서도, 수집된 오일이 엔진으로 다시 배출되도록 하여 엔진 내부에 적절한 오일 레벨을 유지한다.
필터부재가 제거되고 교체될 때, 필터부재의 일부분인 체크밸브도 제거 및 교체된다. 이것은, 배기 제어계에 새로운 체크밸브가 유지되도록 하여, 체크밸브가 독립적으로 검사 및 교체될 필요가 있을 가능성을 줄인다. 필터부재가 제거 및 교체될 때, 기름통 용기도 마찬가지로 필터부재와 함께 제거되는 것은 명백하다.
엔진(12)(도 1)의 가동 중에, 가스 출구(22)에 연결되는 엔진 공기 흡입구(34) 또는 터보챠저가 장착된 엔진의 터보 공기 흡입구(42)는 크랭크실 필터(73)의 중앙 구멍(95)에 진공을 생성한다. 압력 조절 조립체(70)는, 가스 입구(20)와 엔진 크랭크실 내부의 압력을 일정하게 유지한다. 더구나, 전술한 것과 같이, 브리더 필터는 처음에 큰 오일 입자를 분리하는 반면에, 블로바이 가스에 있는 오일도 밸브 플러그(76)를 덮는다. 어느 경우에나, 오일은 아래로 배출되어 엔진으로 귀환된다.
브리더 필터(72) 이외에 압력 조절 조립체(70) 내부에서 오일이 제거되기 때 문에, 크랭크실 필터(73)를 위해 매우 미세한 미립자를 필터링할 수 있는 미세한 필터 매체가 필요하지 않게 된다. 그 대신에, 더 작은 압력 강하를 갖는 더 거친 필터 매체를 사용하여 효율적인 필터링이 달성된다. 더 거친 필터는 미세한 필터에 비해 값이 더 저렴하고, 덜 빈번하게 막히며, 효과적인 필터링을 위해 더 작은 압력 강하를 필요로 한다. 따라서, 비용이 절감되고, 필터를 교체하기 위한 유지보수 기간이 증가된다. 더구나, 적절한 필터링을 위한 큰 압력 강하가 더 이상 요구되지 않는다.
미립자와 오일이 없는 크랭크실 배기가 필터 매체(73)를 벗어나 가스 출구(22)로부터 빠져나간다. 이에 따라, 깨끗해진 크랭크실 배기가 연소를 위해 엔진 공기 흡입구(34)(도 1) 또는 터보 공기 흡입구(42)(도 2)로 주어진다.
따라서, 본 발명의 필터 조립체는 종래의 시스템이 갖는 문제점의 대부분을 극복한다. 필터에 수집된 오일은 (필터 매체를 거치지 않고) 기름통 챔버로 직접 배출되어, 체크밸브를 통해 엔진으로 귀환될 수 있다. 오일이 다시 크랭크실 배출 라인을 통해 배출되는데, 이것은 엔진으로 왕복하는데 필요한 라인 수를 줄인다. 또한, 체크밸브는 필터부재와 일체로 형성됨으로써, 필터부재가 교체되는 것과 동시에 교체가 이루어진다. 특이한 필터부재의 교체가 조절될 수 있는데, 이것은 적절한 품질 및 성능 표준을 만족하는 필터부재만이 조립체에 사용되도록 한다. 필터 조립체는 배기 제어 조립체에 사용되어, 콤팩트하고 다수의 부품을 한 개의 일체화된 부품으로 통합하며, 효율적이면서도 간단하고 제조비용이 저렴한 시스템을 제공한다.
본 발명의 원리, 바람직한 실시예와 동작 방식을 전술한 상세한 설명에서 기술하였다. 그러나, 본 명세서에서 보호를 받고자 하는 발명은, 제한적인 것이라기보다는 예시적인 것으로 생각되어야 하므로, 위에서 설명한 특정한 형태로 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 첨부된 청구범위에 기재된 것과 같은 본 발명의 범주 및 사상을 벗어나지 않으면서, 본 발명이 속한 기술분야의 당업자에게 있어서 다양한 변화 및 변형이 행해질 수 있다.

Claims (18)

  1. 엔진 크랭크실(32)로부터 블로바이 가스를 받는 제 1 통기구(20)를 갖는 하우징(14)과, 필터부재(73)를 착탈가능하게 수납하는 하우징안에 배치되고 가스내부의 부유된 오일을 제거하는 필터 서브조립체(72, 73)와, 오일이 없는 가스를 엔진 유도 시스템(44)으로 향하게 하는 제 2 통기구를 구비한 크랭크실 배기 제어 조립체(11)용 필터 조립체(71)를 위한 필터부재(73)에 있어서,
    상기 필터부재(73)는 i) 오일이 가스로부터 분리될 때 오일을 수집하는 일체로 형성된 기름통 용기(124, 98) 및 ii) 보통때에는 제 1 통기구(20)에서 받은 블로바이 가스가 기름통 용기(124, 98)로 곧바로 들어가는 것을 방지하고, 기름통 용기(124, 98) 내부에 수집된 오일의 유체 압력이 제 1 통기구(20)에 있는 블로바이 가스의 가스압보다 클 때, 기름통 용기(124, 98)에 수집된 오일이 필터 서브조립체(72, 73)의 배출 개구(152)를 통해 배출되도록 동작하는 체크밸브(140)를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터부재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    중앙 구멍을 둘러싸는 필터 매체 링(94)과,
    필터 매체 링(94)의 제 1 단부에 밀폐되게 부착되며 필터 매체 링(94)의 중앙 구멍(95) 내부에 중앙 개구(100)를 갖는 제 1 환형 단부 뚜껑(96)을 더 포함하고,
    상기 기름통 용기(124, 98)는 필터 매체 링(94)의 제 2 단부와 일체로 형성되고 크랭크실 배기 제어 조립체(11)의 하우징(14)과 독립적으로 설치되며, 또한 상기 기름통 용기(124, 98)는 액체를 수집하기 위해 필터 매체 링(94)의 중앙 구멍(95)과 유체가 소통하는 기름통 챔버(126)를 가지며, 상기 체크밸브(140)는 배출 개구(152)와 가동 밸브부재(142)를 구비하고, 이 밸브부재(142)는 배출 개구(152)를 통해 기름통 용기(124, 98)로의 액체의 흐름을 차단하는 제 1 위치와 수집된 액체가 기름통 용기(124, 98)로부터 배출 개구를 거쳐 바깥쪽으로 흘러 기름통 용기(124, 98)로 흘러가도록 하는 제 2 위치 사이에서 움직일 수 있는 것을 특징으로 하는 필터부재.
  3. 제 2 항에 있어서,
    기름통 용기(124, 98), 필터 매체 링(94)과 제 1 환형 단부 뚜껑(96)은 하우징(14)에서 일체화된 부품으로 제거될 수 있는 것을 특징으로 하는 필터부재.
  4. 제 2 항 또는 3 항에 있어서,
    제 1 환형 밀폐부재(108)가 하우징(14)의 일 부분을 밀폐시키기 위해 제 1 단부 뚜껑(96)의 외주부를 둘러싸고, 제 2 환형 밀폐부재(136)는 하우징(14)의 다른 부분을 밀폐시키기 위해 기름통 용기(124, 98)의 외주부를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 필터부재.
  5. 제 2 항 또는 3 항에 있어서,
    체크밸브(140)는, 기름통 용기(124, 98) 외부의 유체 압력에 의해 제 1 위치로 작동가능하게 이동하고, 기름통 용기(124, 98) 내부의 액체 압력에 의해 제 2 위치로 작동가능하게 이동하는 것을 특징으로 하는 필터부재.
  6. 제 2 항 또는 3 항에 있어서,
    밸브부재(142)는 T자 형태의 구조를 갖고, 밸브부재(142)의 원통형 기둥(146)은 배출 개구(152)에 근접한 기름통 용기(124, 98) 내부의 중심공(150) 내부에 이동가능하게 수납되며, 밸브부재(142)의 헤드(144)는 기름통 용기의 외부에 배치되고, 밸브부재(142)의 헤드(144)는, 밸브부재(142)가 제 1 위치에 있을 때 배출 개구(152)에 대해 차단 관계가 되도록 이동하며, 밸브부재(142)가 제 2 위치에 있을 때 배출 개구(152)에 대해 비차단 관계가 되도록 이동하는 것을 특징으로 하는 필터부재.
  7. 제 6 항에 있어서,
    밸브부재(142)의 원통형 기둥(146)은 기둥의 길이를 따라 환형의 반경방향의 바깥쪽으로 돌출된 어깨부(148)를 구비하고, 이 어깨부(148)는 기름통 용기(124, 98)의 중심공(150) 내부에서의 밸브부재(142)의 이동을 제한하는 것을 특징으로 하는 필터부재.
  8. 제 2 항 또는 3 항에 있어서,
    기름통 용기(124, 98)는, 필터 매체 링(94)의 제 2 단부에 유체의 흐름을 밀폐하는 단부 뚜껑부(98)와, 이 단부 뚜껑부(98)와 함께 기름통 챔버(126)를 형성하는 컵 형태의 밸브 팬(124)을 구비한 것을 특징으로 하는 필터부재.
  9. 제 8 항에 있어서,
    체크밸브(140)의 밸브부재(142)는 기름통 용기(124, 98)의 컵 형태의 밸브 팬(124)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 필터부재.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 단부 뚜껑부(98)는, 단부 뚜껑부(98)의 외주부를 향해 필터 매체 링(94)으로부터 밖으로 연장되는 원통부(120)와, 이 원통부(120)에 있는 환형의 반경방향의 바깥쪽으로 향하는 걸쇠(121)를 더 구비하고,
    컵 형태의 밸브 팬(124)은 원통형 측벽(128)과 단부 벽(130)을 가지며, 밸브 팬(124)의 원통형 측벽(128)은, 단부 뚜껑부(98)의 환형 걸쇠(121)를 수납하여 밸브 팬(124)을 단부 뚜껑부(98)에 고정하고 밸브 팬(124)과 단부 뚜껑부(98) 사이에 기름통 챔버(126)를 형성하는 안쪽으로 향하면서 주면방향으로 연장되는 통로(132)를 구비한 것을 특징으로 하는 필터부재.
  11. 제 2 항 또는 3 항에 있어서,
    체크벨브(140)는, 액체가 기름통 용기(124, 98)로부터 바깥쪽으로만 흘러 필터부재(73)를 벗어나도록 하는 일방향 체크밸브인 것을 특징으로 하는 필터부재.
  12. 엔진 크랭크실(32)로부터 블로바이 가스를 받는 제 1 통기구(20)를 갖는 하우징(14)과, 가스내부의 부유된 오일을 제거하는 하우징 내부의 필터 서브조립체(72, 73)와, 오일이 없는 가스를 엔진 유도 시스템(44)으로 향하게 하는 제 2 통기구를 구비하며,
    상기 필터 서브조립체는 제 1 항 내지 3 항중 어느 한 항에 따른 필터부재(73)를 포함하는 것을 특징으로 하는 크랭크실 배기 제어 조립체(11)용 필터 조립체.
  13. 제 12 항에 있어서,
    필터부재(73)는 하우징(14) 내부에 착탈가능하게 수납되고, 필터 서브조립체(72, 73)는 하우징(14)에 고정된 주 브리더 필터(72)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    하우징(14)은, 필터부재(73)를 착탈가능하게 수납하는 원통형 측벽(60)과, 측벽(60) 내부로부터 필터부재(73)의 제거와 교체를 허용하는 착탈가능한 측벽(61)을 구비한 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  15. 제 13 항에 있어서,
    하우징(14)은 원통형 측벽(60)과 저벽(62)을 구비하고, 제 1 통기구(20)가 저벽(62) 내부의 중심에 설치되며, 브리더 필터(72)는 하우징의 저벽(62)에 배치되고 제 1 통기구(20)를 둘러싸는 중앙 개구(93)를 갖는 환형 매체 부재를 구비하며, 제 1 통기구(20)에 들어간 블로바이 가스는 브리더 필터(72)를 거쳐 반경방향의 바깥쪽으로 필터부재(73)로 들어가고, 브리더 필터(72)는 제 1 통기구(20)에 들어가는 블로바이 가스로부터 부유된 오일의 적어도 일부를 분리하며, 그후 분리된 오일은 제 1 통기구(20)를 통해 다시 엔진 크랭크실(32)로 배출되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  16. 제 15 항에 있어서,
    기름통 용기(124, 98)가 필터부재(73)의 바닥을 향하고 브리더 필터(72)에 인접하도록, 교체가능한 필터부재(72)가 하우징(14) 내부에 배치되고, 밸브부재(142)가 제 2 위치에 있을 때, 체크밸브(140)가 오일을 브리더 필터(72)의 중앙 개구(93) 내부를 통해 제 1 통기구(20)로 향하게 하는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  17. 제 16 항에 있어서,
    주변챔버(137)가 필터부재(73)를 둘러싸고, 브리더 필터(72)를 통과하는 블로바이 가스는 주변챔버(137) 내부를 통과한 후 필터부재(73)를 거쳐 반경방향의 안쪽으로 흐르며, 이때 부유된 오일의 잔류물이 블로바이 가스로부터 분리되고, 기름통(126) 내부의 수집된 오일의 압력이 제 1 통기구(20)의 블로바이 가스의 압력보다 클 때, 오일이 기름통 챔버(126)에 수집되어 엔진 크랭크실(12)로 귀환되는 것을 특징으로 하는 필터 조립체.
  18. 크랭크실 브리더(28)를 갖는 엔진 크랭크실(32)과,
    크랭크실 브리더(28)와 연통하는 유도 시스템(44)과,
    제 12 항 또는 13 항에 따른 필터 조립체(71)를 구비한 것을 특징으로 하는 내연기관.
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