KR101636930B1 - 레조네이터와 탄화수소 포집유닛을 가지는 차량용 에어클리너의 에어호스 - Google Patents
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Abstract
본 실시예에 따른 탄화수소 포집유닛과 레조네이터를 가지는 차량용 에어클리너의 에어호스는 일단은 차량의 엔진룸과 연결되는 제 1 몸체; 상기 제 1 몸체의 단부에 결합되는 제 2 몸체; 상기 제 1 몸체의 상기 제 2 몸체와 결합되는 연결부의 내측 공간부에 배치되어, 흡기소음을 저감하고 에어클리너로 탄화수소가 유입되는 것을 차단하는 흡수유닛; 및 상기 연결부에 결합되어 상기 흡수유닛을 형성하기 위한 공간부를 형성하며, 복수 개의 통공들이 관통형성되어, 상기 흡수유닛과 연통되는 차단유닛;을 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 차량용 에어클리너에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 흡기계통에 설치되어 엔진계통으로 공급되는 공기를 여과하는 에어클리너에 설치되어 흡기소음을 저감하는 레조네이터와, 엔진 미작동시에 연료 증발가스를 효과적으로 포집할 수 있는 탄화수소 포집유닛을 가지는 에어호스에 관한 것이다.
자동차 동력원으로 사용되는 내연기관 엔진은 외부 공기를 흡입하여, 이를 연료와 혼합하여 연소시켜 동력을 형성한다. 즉, 자동차의 연료탱크에 저장되어 있는 연료는 각종 연료 공급장치를 통과하고, 외부로부터 유입된 공기와 혼합되어 엔진 내부의 실린더로 분사됨과 동시에 피스톤의 흡입, 압축, 폭발, 배기 행정에 따른 왕복이동을 반복하여 자동차가 동력을 얻게 된다.
상기와 같이, 엔진을 운전하는 데는 일정량의 공기를 필요로 하는데, 외부 공기를 그대로 흡입하여 사용할 경우, 공기 중에 포함된 오염물질이 엔진의 연소 효율을 떨어뜨릴 수 있다. 따라서 차량 엔진의 연소에 사용되는 공기는 이물일지 최대한 제거된 공기일 필요가 있다.
따라서 차량 엔진에 공급되는 공기는 에어클리너를 통과하면서 오염물질이 분리될 수 있다. 즉, 흡입된 공기는 에어클리너 하우징의 내부로 유입되어 필터부재에 의해 오염물질이 제거된 후, 에어클리너 하우징에 연결된 에어 인테이크 호스를 통해 흡기 매니폴드로 이동하여 엔진으로 공급된다. 흡기 매니폴드는 에어클리너를 사이에 두고 외부에서 흡입된 공기가 필터를 지나 반대쪽으로 나갈 수 있도록 형성된 것으로 필터를 통해 공기 중에 포함된 먼지 및 불순물을 여과한 후 정화된 공기를 엔진으로 공급하여 연소 작동에 필요한 공기를 공급하는 것이다. 이와 같은 에어클리너의 일반적인 구성은 대한민국 공개특허 제10-2013-0061599호(2013. 06. 11. 공개) 등에 개시된 바 있다.
최근에는 엘리먼트의 메인터넌스를 보다 간편하게 수행할 수 있도록 서랍식 착탈 구조가 제안된 바 있으며, 관련 기술은 한국등록특허 제10-1400841호(2014.05.22. 등록) 등에 개시된 바 있다.
그런데 상기와 같은 차량용 에어클리너는 본래 엔진 계통으로 공기를 공급하기 위한 것이나, 외기와 연통되어 있기 때문에 엔진 계통에서 발생되는 탄화수소와 같은 증발가스가 외기로 배출되는 통로로 작용할 수 있다. 즉, 엔진 계통에서 발생된 증발가스가 에어호스 등을 통해 에어클리너로 역류되는 경우, 에어클리너의 흡기구를 통해 증발가스가 외기로 방출되는 문제점이 발생될 수 있다.
따라서, 종래의 에어클리너는 도 1에 도시된 바와 같이, 내부에 수용공간이 형성된 바디(1), 상기 바디(1)의 하단 일측에 형성된 흡입구(2) 및 상기 바디(1)의 상단 일측에 형성된 배출구(3)를 포함하여 이루어지고, 상기 바디(1)의 내부에는 공기를 여과하기 위한 엘리먼트(4)와 상기 엘리먼트(4)의 상부에 나란히 배치되는 증발가스 흡착필터(5)가 배치되도록 구성하였다.
이에 따르면, 상기 흡입구(2)를 통해 바디(1) 내로 유입되고, 유입된 공기는 상기 바디(1)를 따라 통과하여 상부에 형성된 배출구(3)로 빠져나가는데, 이때, 상기 엘리먼트(4)와 상기 증발가스 흡착필터(5)를 차례로 통과하여 지나가며 내부에 먼지가 걸러짐으로써, 깨끗한 공기가 연소실로 유입되게 된다.
또한, 상기 연소실로부터 생성된 증발가스는 상기 배출구(3)를 통하여 상기 바디(1) 내로 유입되는데, 이러한 증발가스는 상기 증발가스 흡착필터(5)에 의하여 흡착되어, 외부로 빠져나가지 않도록 하였다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 에어클리너는 엘리먼트(4)와 증발가스 흡착필터(5)가 상하로 수직하게 위치됨으로써, 구조가 커지는 단점이 있다. 또한, 종래의 에어클리너는 상술한 증발가스 흡착필터(5)가 필터식으로 이루어져 있음으로 지속적으로 사용할 경우 이물질이 흡착필터(5)에 흡착됨으로써, 흡기 부압이 떨어져 성능이 저하되는 단점과 함께, 증발가스를 흡착하기 위한 활성탄가루가 흡압에 의해 엔진으로 빨려 들어갈 수 있다는 문제가 있다.
본 실시예는 상기와 같은 점을 감안한 것으로, 에어클리너를 통해 정화된 공기를 엔진룸 측으로 전달하는 호스 측에 설치되는 레조네이터 부근에 탄화수소를 포집할 수 있는 탄화수소 포집유닛을 더 구비한 차량용 에어클리너의 에어호스를 제공한다.
본 실시예에 따른 탄화수소 포집유닛과 레조네이터를 가지는 차량용 에어클리너의 에어호스는 일단은 차량의 엔진룸과 연결되는 제 1 몸체; 상기 제 1 몸체의 단부에 결합되는 제 2 몸체; 상기 제 1 몸체의 상기 제 2 몸체와 결합되는 연결부의 내측 공간부에 배치되어, 흡기소음을 저감하고 에어클리너로 탄화수소가 유입되는 것을 차단하는 흡수유닛; 및 상기 연결부에 결합되어 상기 흡수유닛을 형성하기 위한 공간부를 형성하며, 복수 개의 통공들이 관통형성되어, 상기 흡수유닛과 연통되는 차단유닛;을 포함할 수 있다.
상기 흡수유닛은 상기 제 1 몸체의 내주면과 상기 차단유닛의 외주면으로 형성되는 공간부에 배치되는 레조네이터; 및 상기 레조네이터와 근접한 위치에 형성되는 상기 제 1 몸체의 내주면과 상기 차단유닛의 외주면으로 형성되는 공간부에 배치되는 탄화수소 포집유닛;을 포함할 수 있다.
상기 차단유닛은 원통형상으로 마련되어, 상기 제 1 몸체의 내주면에 삽입 결합되는 차단몸체; 상기 차단몸체의 상기 레조네이터와 마주보는 위치에 관통 형성되는 제 1 통공; 및 상기 차단몸체의 상기 탄화수소 포집유닛과 마주보는 위치에 관통 형성되는 제 2 통공;을 포함할 수 있다.
상기 제 1 통공보다 제 2 통공의 개수가 더 많이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 통공은 상기 레조네이터의 일부와 연통되도록 상기 레조네이터의 일측에 편심 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 2 통공은 상기 탄화수소 포집유닛과 대응되는 폭 만큼 관통 형성될 수 있다.
상기 탄화수소 포집유닛은 상기 제 1 몸체의 내주면에 설치되는 탄화수소 포집필터로 마련될 수 있다.
또한, 상기 탄화수소 포집유닛은 링 형상으로 마련되어 상기 제 1 몸체의 연결부에 삽입될 수 있다.
이상과 같은 본 실시예에 따르면, 제 1 및 제 2 몸체로 구성되는 에어호스의 내주면에 공간부를 형성하여, 이곳에 레조네이터와 탄화수소 포집유닛을 설치하기 때문에, 흡기소음을 저감함과 아울러, 엔진 정지 중에 발생되는 유증기로부터 탄화수소를 효과적으로 포집하여, 탄화수소가 에어클리너의 공기흡입구를 통해 외부로 누출되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다.
또한, 탄화수소 포집유닛이 레조네이터와 근접한 위치에 설치되면서, 에어호스의 제 1 몸체 내주면 측에 형성된 복수 개의 제 1 및 제 2 통공을 가지는 차단몸체에 의해 포집된 탄화수소가 엔진 작동 시 흡입부압에 의해 엔진 측으로 다시 유입되는 것을 최대한 억제할 수 있다.
도 1은 종래의 차량용 에어클리너를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 실시예에 따른 차량용 에어클리너의 에어호스의 사시도,
도 3은 도 2의 분해 사시도, 그리고,
도 4는 도 2의 단면도 이다.
도 2는 본 실시예에 따른 차량용 에어클리너의 에어호스의 사시도,
도 3은 도 2의 분해 사시도, 그리고,
도 4는 도 2의 단면도 이다.
이하, 본 실시예에 따른 차량용 에어클리너의 에어호스를 도면을 참고하여 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.
한편, 제 1 또는 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들이 상기 용어들에 의해 한정되지 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별시키는 목적으로만 사용된다.
도 2는 본 실시예에 따른 차량용 에어클리너의 에어호스의 사시도, 도 3은 도 2의 분해 사시도, 그리고, 도 4는 도 2의 단면도 이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 차량용 에어클리너의 에어호스는 제 1 몸체(110), 제 2 몸체(120), 흡수유닛(200) 및 차단유닛(300)을 포함할 수 있다.
제 1 몸체(110)는 일단은 미도시된 엔진룸과 연결되고, 타단은 에어클리너와 연결되는 제 2 몸체(120)와 연결될 수 있다. 제 1 몸체(110)는 적어도 1회 이상 굴곡지게 형성되어, 복잡한 엔진룸 내부의 공간에서 보다 효과적으로 에어클리너와 엔진을 연결할 수 있도록 구성될 수 있다. 제 1 몸체(110)의 외주면에는 고정을 위한 고정핀 등이 마련될 수 있으며, 복수 개의 리브 형상의 요철구조를 통해 흡기 소음을 최대한 줄일 수 있도록 형성될 수 있다.
제 2 몸체(120)는 일단은 상기 제 1 몸체(110)와 연결되고 타단은 미도시된 에어클리너와 연결되어, 에어클리너 측에서 필터링된 공기를 엔진측과 연결되는 제 1 몸체(110) 측으로 전달할 수 있다.
흡수유닛(200)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 레조네이터(210)와 탄화수소 포집유닛(220)을 포함하여, 흡기소음을 저감하고 에어클리너로 탄화수소가 유입되는 것을 차단할 수 있다.
레조네이터(210)는 제 1 몸체(110)의 내주면과 후술할 차단유닛(300)의 외주면으로 형성되는 공간부에 배치되어, 상기 제 1 몸체(110)의 내측에 링 형상의 공간부를 형성할 수 있다. 레조네이터(210)는 공명을 이용하여 흡기소음을 저감하기 위한 것으로, 레조네이터(210)를 구성하는 공간부의 체적은 엔진의 크기 및 유로의 형상 등 다양한 가변요소들에 따라 증감될 수 있다. 이때, 상기 레조네이터(210)는 후술할 차단유닛(300)의 차단몸체(310)의 외주면에 관통 형성되는 제 1 통공(311)에 의해 제 1 몸체(110)의 내부 유로와 연통될 수 있다. 이에 대해서는 뒤에 보다 상세하게 설명한다.
탄화수소 포집유닛(220)은 레조네이터(210)와 근접한 위치에 형성되는 상기 제 1 몸체(110)의 내주면과 상기 차단유닛(300)의 외주면으로 형성되는 공간부에 배치될 수 있다. 탄화수소 포집유닛(220)은 다양하게 구성될 수 있는데, 일 예로 본 실시예에 따르면, 링 형상의 탄화수소 포집필터로 마련될 수 있다. 이때, 상기 탄화수소 포집유닛(220)은 제 1 몸체(110)의 연결부 측에 삽입 결합될 수 있으며, 그 위치는 상기 차단유닛(300)에 의해 이탈 방지되도록 지지될 수도 있고, 제 1 몸체(110)의 내주면에 접착제 또는 열 융착 등 다양한 방법으로 부착 및 고정될 수도 있다.
차단유닛(300)은 상기 제 1 몸체(110)와 제 2 몸체(120)의 연결부에 결합되어 상기 흡수유닛(200)을 형성하기 위한 공간부를 형성하며, 복수 개의 통공(311)(312)들이 관통형성되어, 상기 흡수유닛(200)과 제 1 및 제 2 몸체(110)(120)로 형성되는 공기 유로가 연통될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 차단유닛(300)은 차단몸체(310), 제 1 통공(311) 및 제 2 통공(312)을 포함할 수 있다.
차단몸체(310)는 원통형상으로 마련될 수 있으며, 본 실시예에 따르면, 도 4의 단면도에 도시된 바와 같이 제 1 몸체(110)의 내주면에 형성되는 유로의 지름과 대응되는 지름을 가질 수 있다. 이때, 상기 차단몸체(310)의 둘레면은 제 1 몸체(110)의 내주면에 오목하게 형성되는 레조네이터(210)와 탄화수소 포집유닛(220)과 대응되는 위치에 배치되어, 이들을 막아 소정의 공간부를 형성할 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 차단몸체(310)는 단부가 상기 제 2 몸체(120)의 내측 공간부에 접촉하여, 제 2 몸체(120)의 내측의 일단에 형성된 걸림턱에 지지되어, 제 1 및 제 2 몸체(110)(120)가 슬라이딩 삽입을 통한 상보적인 결합을 통해 연결되는 구성에 의해 위치 고정될 수 있다. 즉, 제 2 몸체(120)와 마주하는 차단몸체(310)의 단부는 걸림턱으로 구성되어, 제 1 몸체(110)의 단부에 일단이 지지되고, 그 타단은 제 2 몸체(120)의 내측 공간부에 마련되는 상기 걸림턱에 의해 지지될 수 있다.
한편, 상기 걸림턱은 차단몸체(310)의 단부 전체에 구성될 수도 있으나, 도 3에 도시된 바와 같이 한 쌍이 상하로 대칭 배치될 수 있으며, 이때, 상기 걸림턱과 대응되는 제 1 몸체(110)에는 대응되는 형상의 안착홈이 형성되어, 차단몸체(310)가 항상 일정한 위치에 배치될 수도 있다.
한편, 제 1 및 제 2 몸체(110)(120)의 결합 부분은 외측에 탄성밴드 등과 같은 별도의 가압 고정 수단에 의해 슬라이딩 삽입 결합된 연결 단부가 단단하게 고정될 수 있다.
이때, 차단몸체(310)의 레조네이터(210) 및 탄화수소 포집유닛(220)과 대응되는 위치에는 각각 제 1 및 제 2 통공(311)(312)이 관통형성 될 수 있다.
즉, 제 1 통공(311)은 상기 차단몸체(310)의 상기 레조네이터(210)와 마주보는 위치에 관통 형성되고, 제 2 통공(312)은 상기 차단몸체(310)의 상기 탄화수소 포집유닛(220)과 마주보는 위치에 관통 형성될 수 있다. 이때, 상기 제 1 통공(311)보다 제 2 통공(312)의 개수가 더 많이 형성될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 장치의 설계에 따라 이들 제 1 및 제 2 통공(311)(312)의 관통 개수는 가변될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 제 1 통공(311)은 레조네이터(210)의 일부와 연통되도록 도 4에 도시된 바와 같이, 레조네이터(210)의 일측에 편심 배치될 수 있다. 즉, 일예로 도시된 바와 같이 제 1 통공(311)은 2열로 마련되어 동일한 지름을 가지는 복수 개의 제 1 통공(311)이 레조네이터(210)의 일측에 치우진 상태로 연통될 수 있다. 이와 같은 구성은 레조네이터(210)에 의해 공명을 유발하기 위한 최적의 연통 조건을 구성하기 위한 것으로, 설계된 에어호스의 지름 및 엔진의 크기 등과 같은 설계변수에 따라 가변될 수 있다.
제 2 통공(312)은 탄화수소 포집유닛(220)과 대응되는 폭만큼 관통 형성될 수 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 상기한 제 1 통공(311)과 달리 제 2 통공(312)은 전체적으로 탄화수소 포집유닛(220)과 마주보는 면 전체에 관통 형성될 수 있는데, 이는 최대한 많은 양의 탄화수소들이 탄화수소 포집유닛(220)으로 유입되어 포집될 수 있도록 하기 위함이다. 이때, 복수 개의 상기 제 2 통공(312)을 관통 형성하지 않고, 오픈된 개구부로 형성할 경우, 더 많은 탄화수소가 흡착될 수도 있겠으나, 이 경우, 엔진이 동작 중일 때에도 이미 흡착된 탄화수소들이 부압에 의해 엔진으로 빨려 들어갈 우려가 있다. 따라서, 제 2 통공(312)은 포집된 탄화수소가 엔진 측으로 빨려 나가는 것을 차단하는 역할 또한 수행할 수 있다.
이상과 같은 본 실시예에 따르면, 제 1 및 제 2 몸체(110)(120)로 구성되는 에어호스의 내주면에 공간부를 형성하여, 이곳에 레조네이터(210)와 탄화수소 포집유닛(220)을 설치하기 때문에, 흡기소음을 저감함과 아울러, 엔진 정지 중에 발생되는 유증기로부터 탄화수소를 효과적으로 포집하여, 탄화수소가 에어클리너의 공기흡입구를 통해 외부로 누출되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다.
또한, 탄화수소 포집유닛(220)이 레조네이터(210)와 근접한 위치에 설치되면서, 에어호스의 제 1 몸체(110) 내주면 측에 형성된 복수 개의 제 1 및 제 2 통공(311)(312)을 가지는 차단몸체(310)에 의해 포집된 탄화수소가 엔진 작동 시 흡입부압에 의해 엔진 측으로 다시 유입되는 것을 최대한 억제할 수 있다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
110; 제 1 몸체 120; 제 2 몸체
200; 흡수유닛 210; 레조네이터
220; 탄화수소 포집유닛 300; 차단유닛
310; 차단몸체 311; 제 1 통공
312; 제 2 통공
200; 흡수유닛 210; 레조네이터
220; 탄화수소 포집유닛 300; 차단유닛
310; 차단몸체 311; 제 1 통공
312; 제 2 통공
Claims (8)
- 일단은 차량의 엔진룸과 연결되는 제 1 몸체;
상기 제 1 몸체의 단부에 결합되는 제 2 몸체;
상기 제 1 몸체의 상기 제 2 몸체와 결합되는 연결부의 내측 공간부에 배치되어, 흡기소음을 저감하고 에어클리너로 탄화수소가 유입되는 것을 차단하는 흡수유닛; 및
상기 연결부에 결합되어 상기 흡수유닛을 형성하기 위한 공간부를 형성하며, 복수 개의 통공들이 관통형성되어, 상기 흡수유닛과 연통되는 차단유닛;을 포함하되,
상기 흡수유닛은,
상기 제 1 몸체의 내주면과 상기 차단유닛의 외주면으로 형성되는 공간부에 배치되는 레조네이터; 및
상기 레조네이터와 근접한 위치에 형성되는 상기 제 1 몸체의 내주면과 상기 차단유닛의 외주면으로 형성되는 공간부에 배치되는 탄화수소 포집유닛;을 포함하고,
상기 차단유닛은,
원통형상으로 마련되어, 상기 제 1 몸체의 내주면에 삽입 결합되는 차단몸체;
상기 차단몸체의 상기 레조네이터와 마주보는 위치에 관통 형성되는 제 1 통공; 및
상기 차단몸체의 상기 탄화수소 포집유닛과 마주보는 위치에 관통 형성되는 제 2 통공;을 포함하는 차량용 에어클리너의 에어호스. - 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 통공보다 제 2 통공의 개수가 더 많이 형성되는 차량용 에어클리너의 에어호스. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 통공은 상기 레조네이터의 일부와 연통되도록 상기 레조네이터의 일측에 편심 배치되는 차량용 에어클리너의 에어호스. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 통공은 상기 탄화수소 포집유닛과 대응되는 폭 만큼 관통 형성되는 차량용 에어클리너의 에어호스. - 제 1 항에 있어서, 상기 탄화수소 포집유닛은,
상기 제 1 몸체의 내주면에 설치되는 탄화수소 포집필터인 차량용 에어클리너의 에어호스. - 제 7 항에 있어서, 상기 탄화수소 포집유닛은,
링 형상으로 마련되어 상기 제 1 몸체의 연결부에 삽입되는 차량용 에어클리너의 에어호스.
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|---|---|---|---|
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ID=56504592
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- 2015-03-17 KR KR1020150036685A patent/KR101636930B1/ko active IP Right Grant
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