KR102454615B1 - Impacter type breather - Google Patents

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Abstract

엔진의 크랭크케이스로 유입되는 블로우바이가스로부터 엔진오일을 분리시키는 임팩터 타입의 브리더가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더는 블로우바이가스가 유입되는 가스유입부; 상기 가스유입부를 통해 유입된 상기 블로우바이가스가 통과하는 노즐홀이 형성되는 노즐부; 상기 노즐홀을 통과한 상기 블로우바이가스가 충돌하는 충돌부; 상기 노즐홀을 통과한 상기 블로우바이가스가 배출되는 가스배출부; 및 상기 블로우바이가스의 압력에 대응하여 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절하는 조절수단을 포함하는 임팩터 타입 브리더를 포함한다.Disclosed is an impactor type breather that separates engine oil from blow-by gas flowing into a crankcase of an engine. An impactor type breather according to an embodiment of the present invention includes a gas inlet into which a blow-by gas is introduced; a nozzle part having a nozzle hole through which the blow-by gas introduced through the gas inlet part passes; a collision unit in which the blow-by gas passing through the nozzle hole collides; a gas discharge unit through which the blow-by gas passing through the nozzle hole is discharged; and an impactor-type breather including an adjusting means for adjusting the total open area of the nozzle hole in response to the pressure of the blow-by gas.

Description

임팩터 타입 브리더{IMPACTER TYPE BREATHER}Impactor type breather

본 발명은 엔진의 크랭크케이스로 유입되는 블로우바이가스로부터 엔진오일을 분리시키는 임팩터 타입의 브리더에 관한 것이다.The present invention relates to an impactor type breather that separates engine oil from blow-by gas flowing into a crankcase of an engine.

차량에는 차량을 구동시키기 위한 구동원의 한 종류로서 엔진이 구비된다. 엔진은 열에너지를 기계에너지로 변환시켜 구동력을 발생시킨다. 피스톤 방식의 엔진은 연료의 연소에 의해 피스톤이 실린더 내를 왕복운동하고, 피스톤의 왕복운동은 크랭크샤프트로 전달되어 회전운동으로 전환된다.A vehicle is provided with an engine as a type of driving source for driving the vehicle. The engine converts thermal energy into mechanical energy to generate driving force. In the piston type engine, the piston reciprocates in the cylinder by combustion of fuel, and the reciprocating motion of the piston is transmitted to the crankshaft and converted into rotational motion.

이때, 피스톤의 왕복운동시 실린더의 내벽과 피스톤 사이의 간격을 통해 미량의 혼합기가 크랭크케이스로 새어 나오게 되는데 이러한 혼합기를 블로우바이가스(Blow-By Gas)라고 한다. 블로우바이가스는 미연소된 연료, 연소가스 및 엔진오일을 포함하고 있기 때문에 블로우바이가스가 크랭크케이스 내부에 체류하면 엔진을 부식시키고 엔진오일을 변질시킬 뿐만 아니라 블로우바이가스의 압력이 상승하면 다시 실린더로 역류할 수 있다. 따라서, 블로우바이가스를 대기로 방출시키거나 엔진으로 재순환시키고 있다.At this time, during the reciprocating motion of the piston, a small amount of the mixture is leaked into the crankcase through the gap between the inner wall of the cylinder and the piston. Such a mixture is called blow-by gas. Since blow-by gas contains unburned fuel, combustion gas and engine oil, if the blow-by gas stays inside the crankcase, it corrodes the engine and changes the engine oil. can be reversed. Therefore, the blow-by gas is discharged to the atmosphere or recirculated to the engine.

그런데, 블로우바이가스를 그대로 대기로 배출할 경우에는 대기를 오염시키며, 그대로 엔진으로 재순환시킬 경우에는 인터쿨러나 터보차저를 오염시킬 수 있다. 따라서, 블로우바이가스로부터 엔진오일을 분리시키기 위하여 브리더(Breather)가 구비된다.However, when the blow-by gas is discharged to the atmosphere as it is, it pollutes the atmosphere, and when it is recirculated to the engine as it is, the intercooler or the turbocharger may be polluted. Accordingly, a breather is provided to separate engine oil from the blow-by gas.

브리더는 필터 타입, 싸이클론 타입, 임팩터 타입 등이 있다. 그 중 임팩터 타입 브리더는 간단한 구조와 낮은 유지 비용의 장점으로 인해 널리 사용되고 있다. 도 1은 종래의 임팩터 타입 브리더의 일례이고, 도 2는 종래의 임팩터 타입 브리더의 다른 예이다. 도 1의 임팩터 타입 브리더는 엔진 블록의 외부에 장착되는 타입이고, 도 2의 임팩터 타입 브리더는 엔진 블록의 상부에 장착되는 타입이다. 도 1 및 2를 참조하면, 임팩터 타입 브리더는 하우징(1, 1'), 가스유입부(2, 2'), 가스유입부(2, 2')와 연통 설치되고 노즐홀(4, 4')이 형성되는 노즐부(3, 3'), 노즐부(3, 3')와 대응되는 위치에 설치되어 가스유입부(2, 2')를 통해 유입되어 노즐홀(4, 4')을 통과한 블로우바이가스가 충돌되는 충돌부(5, 5'), 엔진오일이 분리된 가스가 배출되는 가스배출부(6, 6'), 블로우바이가스로부터 분리된 엔진오일이 배출되는 드레인부(7, 7')를 포함한다. 가스유입부(2, 2')를 통해 브리더 내부로 유입된 블로우바이가스는 노즐홀(4, 4')을 통과하면서 유속이 증가한 후 충돌부(5, 5')와 충돌한다. 블로우바이가스가 충돌부(5, 5')와 충돌하면 블로우바이가스에 함유된 엔진오일이 충돌부(5, 5')에 점착되어 블로우바이가스로부터 분리되고, 엔진오일이 분리된 블로우바이가스는 가스배출부(6, 6')를 통해 브리더 외부로 배출된다. 블로우바이가스로부터 분리된 엔진오일은 드레인부(7, 7')를 통해 배출된다.Breathers include filter type, cyclone type, and impactor type. Among them, the impactor type breather is widely used due to its simple structure and low maintenance cost. 1 is an example of a conventional impactor type breather, FIG. 2 is another example of a conventional impactor type breather. The impactor type breather of FIG. 1 is a type mounted on the outside of the engine block, and the impactor type breather of FIG. 2 is a type mounted on the top of the engine block. 1 and 2, the impactor type breather is installed in communication with the housing (1, 1'), the gas inlet (2, 2'), the gas inlet (2, 2'), the nozzle hole (4, 4') ) is installed at a position corresponding to the nozzle parts 3 and 3', the nozzle parts 3 and 3', and is introduced through the gas inlet parts 2 and 2' to form the nozzle holes 4 and 4'. The collision part (5, 5') where the passed blow-by gas collides, the gas discharge part (6, 6') from which the gas separated from the engine oil is discharged, and the drain part (from the engine oil separated from the blow-by gas) 7, 7'). The blow-by gas introduced into the breather through the gas inlets 2 and 2' increases the flow rate while passing through the nozzle holes 4 and 4', and then collides with the collision units 5 and 5'. When the blow-by gas collides with the collision parts 5 and 5', the engine oil contained in the blow-by gas adheres to the collision parts 5 and 5' and is separated from the blow-by gas, and the blow-by gas from which the engine oil is separated. is discharged to the outside of the breather through the gas outlet (6, 6'). The engine oil separated from the blow-by gas is discharged through the drain parts 7 and 7'.

엔진오일이 블로우바이가스로부터 원활하게 분리되기 위해서는 노즐홀(4, 4')을 통과한 블로우바이가스의 유속이 빨라야 한다. 노즐홀(4, 4')을 통과하는 블로우바이가스의 유량이 많을 때에는 노즐부(3, 3') 전단의 블로우바이가스의 압력이 높기 때문에 노즐홀(4, 4')을 통과한 블로우바이가스의 유속이 빠르고, 이에 따라 엔진오일이 잘 분리될 수 있다. 반면, 블로우바이가스의 유량이 적을 때에는 노즐부(3, 3')의 전단의 블로우바이가스의 압력이 낮기 때문에 노즐홀(4, 4')을 통과한 블로우바이가스의 유속이 느리고, 이에 따라 엔진오일이 잘 분리되지 않는다. In order for engine oil to be smoothly separated from the blow-by gas, the flow rate of the blow-by gas passing through the nozzle holes 4 and 4' must be high. When the flow rate of the blow-by gas passing through the nozzle holes (4, 4') is large, the blow-by gas passing through the nozzle holes (4, 4') is high because the pressure of the blow-by gas in front of the nozzle units (3, 3') is high. The flow rate of the gas is high, so that the engine oil can be well separated. On the other hand, when the flow rate of the blow-by gas is small, the flow rate of the blow-by gas passing through the nozzle holes 4 and 4' is slow because the pressure of the blow-by gas at the front end of the nozzle units 3 and 3' is low. Engine oil does not separate well.

노즐부(3, 3') 전단의 블로우바이가스의 압력이 낮더라도 노즐홀(4, 4')의 총면적이 작으면 노즐홀(4, 4')을 통과한 블로우바이가스가 빠른 유속을 가진다. 그런데, 엔진의 운전 조건, 특히 부하에 따라 블로우바이가스의 유량은 계속 변한다. 그러나, 종래의 임팩터 타입 브리더는 노즐홀(4, 4')의 총면적이 고정되어 있기 때문에 다양한 크기의 블로우바이가스의 유량에 대응하지 못한다. 노즐홀(4, 4')의 총면적이 작을수록 노즐부(3, 3') 전단의 블로우바이가스의 압력이 상승하는데, 이때 노즐부(3, 3') 전단의 블로우바이가스의 압력이 지나치게 상승하면 피스톤과 실린더 내벽 사이의 간격을 통해 블로우바이가스가 역류하거나 가스켓 및 오일실과 같은 실링부에서 누유 또는 누기가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해 노즐홀(4, 4')의 총면적은 블로우바이가스의 최대 유량을 기준으로 설정된다. 블로우바이가스가 최대 유량을 가질 때는 일반적으로 엔진이 최대 출력을 낼 때이다. 그런데, 엔진의 운용시 엔진이 최대 출력을 내는 경우는 흔하지 않으며, 일반적으로 최대 출력 이하로 작동된다. 이때 블로우바이가스의 유량도 감소하는데, 작은 유량의 블로우바이가스가 최대 유량을 기준으로 총면적이 설정된 노즐홀(4, 4')을 통과하면 블로우바이가스의 유속이 적절한 수준보다 느리기 때문에 엔진오일의 분리가 원활하지 않는 문제가 있다.Even if the pressure of the blow-by gas at the front end of the nozzle units 3 and 3' is low, if the total area of the nozzle holes 4 and 4' is small, the blow-by gas passing through the nozzle holes 4 and 4' has a high flow rate. . However, the flow rate of the blow-by gas continues to change according to the operating conditions of the engine, particularly the load. However, the conventional impactor type breather cannot cope with the flow rate of blow-by gas of various sizes because the total area of the nozzle holes 4 and 4' is fixed. The smaller the total area of the nozzle holes 4 and 4', the higher the pressure of the blow-by gas at the front of the nozzles 3 and 3'. If it rises, blow-by gas may flow back through the gap between the piston and the inner wall of the cylinder, or leakage or leakage may occur in sealing parts such as gaskets and oil seals. To prevent this, the total area of the nozzle holes 4 and 4' is set based on the maximum flow rate of the blow-by gas. When the blow-by gas has its maximum flow, it is usually when the engine is at its maximum output. However, it is not common for the engine to generate the maximum output during operation of the engine, and is generally operated below the maximum output. At this time, the flow rate of the blow-by gas is also reduced. If a small flow rate of the blow-by gas passes through the nozzle holes 4 and 4' with the total area set based on the maximum flow rate, the flow rate of the blow-by gas is slower than the appropriate level. There is a problem that separation is not smooth.

KRUS 10-078388810-0783888 B1B1

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 블로우바이가스의 유량이 변하더라도 노즐홀을 통과한 블로우바이가스의 유속을 빠르게 유지할 수 있으면서, 노즐부 전단의 압력이 지나치게 상승하는 것도 방지할 수 있는 임팩터 타입 브리더를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the problems of the prior art described above, the present invention can maintain the flow rate of the blow-by gas passing through the nozzle hole quickly even when the flow rate of the blow-by gas changes, and also prevent the pressure at the front end of the nozzle from rising excessively. It aims to provide an impactor type breather that can

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예는, 블로우바이가스가 유입되는 가스유입부; 상기 가스유입부를 통해 유입된 상기 블로우바이가스가 통과하는 노즐홀이 형성되는 노즐부; 상기 노즐홀을 통과한 상기 블로우바이가스가 충돌하는 충돌부; 상기 노즐홀을 통과한 상기 블로우바이가스가 배출되는 가스배출부; 및 상기 블로우바이가스의 압력에 대응하여 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절하는 조절수단을 포함하는 임팩터 타입 브리더를 제공할 수 있다.In order to solve the above problems, an embodiment of the present invention provides a gas inlet through which a blow-by gas is introduced; a nozzle part having a nozzle hole through which the blow-by gas introduced through the gas inlet part passes; a collision unit in which the blow-by gas passing through the nozzle hole collides; a gas discharge unit through which the blow-by gas passing through the nozzle hole is discharged; And it can provide an impactor-type breather comprising a control means for adjusting the total open area of the nozzle hole in response to the pressure of the blow-by gas.

이때, 상기 조절수단은, 상기 노즐홀을 개폐하는 차단부재; 및 상기 차단부재를 이동시키는 액추에이터를 포함할 수 있다.In this case, the adjusting means may include: a blocking member for opening and closing the nozzle hole; and an actuator for moving the blocking member.

또한, 상기 액추에이터는 상기 블로우바이가스의 압력의 지표로부터 인가되는 힘에 의해 작동되는 기계식 액추에이터일 수 있다.In addition, the actuator may be a mechanical actuator operated by a force applied from an indicator of the pressure of the blow-by gas.

또한, 상기 기계식 액추에이터는, 본체; 상기 본체 내부의 공간을 제1 공간과 제2 공간으로 구획하는 다이어프램; 상기 본체와 상기 다이어프램 사이에 개재되는 탄성부재; 상기 제1 공간과 상기 제2 공간 중에서 상기 탄성부재가 배치되지 않는 것과 연통되며, 상기 블로우바이가스의 압력의 지표가 유입되는 유입포트; 및 일단이 상기 다이어프램에 결합되고 타단은 상기 차단부재에 결합되어 상기 다이어프램과 일체로 이동하는 로드를 포함할 수 있다.In addition, the mechanical actuator, the main body; a diaphragm dividing a space inside the body into a first space and a second space; an elastic member interposed between the body and the diaphragm; an inlet port in communication with which the elastic member is not disposed among the first space and the second space, and through which an indicator of the blow-by gas pressure is introduced; and a rod having one end coupled to the diaphragm and the other end coupled to the blocking member to move integrally with the diaphragm.

또한, 상기 액추에이터는 상기 블로우바이가스의 압력의 지표를 기초로 생성되는 제어신호에 의해 작동되는 전자식 액추에이터일 수 있다.In addition, the actuator may be an electronic actuator operated by a control signal generated based on an indicator of the pressure of the blow-by gas.

또한, 상기 전자식 액추에이터는, 회전축이 상기 차단부재와 결합되고, 상기 제어신호에 의해 작동되는 스텝모터일 수 있다.In addition, the electronic actuator may be a step motor in which a rotating shaft is coupled to the blocking member and operated by the control signal.

또한, 상기 차단부재는 왕복이동 방식에 의해 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절할 수 있다.In addition, the blocking member may adjust the total open area of the nozzle hole by a reciprocating method.

또한, 상기 차단부재는 회전이동 방식에 의해 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절할 수 있다.In addition, the blocking member may adjust the total open area of the nozzle hole by a rotational movement method.

또한, 상기 차단부재에는 상기 노즐홀과 겹치는 면적에 따라 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절하는 관통공이 형성될 수 있다.In addition, the blocking member may be formed with a through hole for adjusting the total open area of the nozzle hole according to the overlapping area with the nozzle hole.

또한, 상기 조절수단은, 상기 노즐홀의 면적을 가리는 정도를 조절하여 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절할 수 있다.In addition, the adjusting means may control the total open area of the nozzle hole by adjusting the degree to which the area of the nozzle hole is covered.

또한, 상기 노즐홀은 복수로 구비되고, 상기 조절수단은, 상기 복수의 노즐홀들 중 상기 조절수단이 면적을 완전히 가리는 상기 노즐홀의 개수를 조절하여 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절할 수 있다.In addition, the nozzle hole may be provided in plurality, and the adjusting means may adjust the total open area of the nozzle hole by adjusting the number of the nozzle holes, among the plurality of nozzle holes, the area of which the adjusting means completely covers the area.

또한, 상기 노즐홀은 복수로 구비되고, 상기 조절수단은, 상기 노즐홀의 면적을 가리는 정도 및 상기 복수의 노즐홀들 중 상기 조절수단이 면적을 완전히 가리는 상기 노즐홀의 개수를 조절하여 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절할 수 있다.In addition, the nozzle hole is provided in plurality, and the adjusting means adjusts the degree to which the area of the nozzle hole is covered and the number of the nozzle holes in which the adjusting means completely covers the area of the plurality of nozzle holes to open the nozzle hole. The total area can be adjusted.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 노즐홀의 개방총면적이 블로우바이가스의 압력에 대응하여 조절됨으로써, 블로우바이가스의 유량이 작은 경우에도 노즐홀을 통과한 블로우바이가스의 유속이 빠르게 유지될 수 있고, 블로우바이가스의 유량이 큰 경우에도 블로우바이가스의 압력이 일정하게 유지될 수 있는 효과가 있다. 이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 브리더는 엔진의 부하에 관계없이 모든 운전영역에서 최고의 오일 분리 성능을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, since the total open area of the nozzle hole is adjusted in response to the pressure of the blow-by gas, the flow rate of the blow-by gas passing through the nozzle hole can be maintained quickly even when the flow rate of the blow-by gas is small. , even when the flow rate of the blow-by gas is large, there is an effect that the pressure of the blow-by gas can be constantly maintained. Accordingly, the breather according to an embodiment of the present invention can provide the best oil separation performance in all operating areas regardless of the load of the engine.

또한 본 발명의 일 실시예에 의하면, 액추에이터가 기계식 액추에이터로 구성되는 경우 탄성부재의 탄성계수를 조절함으로써 브리더의 동작 특성을 간단하게 조절할 수 있다. 또한, 액추에이터가 전자식 액추에이터로 구성되는 경우 제어신호를 출력하는 제어부의 제어맵을 수정함으로써 브리더의 동작 특성을 간단하게 조절할 수 있다. 이에 따라 동일한 구조의 브리더를 다양한 출력의 엔진에 공용으로 사용할 수 있는 장점이 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, when the actuator is composed of a mechanical actuator, the operation characteristics of the breather can be easily adjusted by adjusting the elastic modulus of the elastic member. In addition, when the actuator is composed of an electronic actuator, the operation characteristics of the breather can be easily adjusted by modifying the control map of the control unit that outputs the control signal. Accordingly, there is an advantage that the breather of the same structure can be used in common for engines of various outputs.

도 1은 종래의 임팩터 타입 브리더의 일례이다.
도 2는 종래의 임팩터 타입 브리더의 다른 예이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 전체적인 구성을 도시하는 수직단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 기계식 액추에이터의 일 실시예이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 노즐부 및 차단부재의 제1 실시예의 작동을 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 노즐부 및 차단부재의 제2 실시예의 작동을 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 노즐부 및 차단부재의 제3 실시예의 작동을 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 노즐부 및 차단부재의 제4 실시예의 작동을 도시하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 전자식 액추에이터의 일 실시예이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 노즐부 및 차단부재의 제5 실시예의 작동을 도시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 노즐부 및 차단부재의 제6 실시예의 작동을 도시하는 도면이다.1 is an example of a conventional impactor type breather.
2 is another example of a conventional impactor type breather.
3 is a vertical sectional view showing the overall configuration of the impactor type breather according to the embodiment of the present invention.
4 is an embodiment of a mechanical actuator of an impactor type breather according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing the operation of the first embodiment of the nozzle unit and the blocking member of the impactor type breather according to the embodiment of the present invention.
6 is a view showing the operation of the second embodiment of the nozzle unit and the blocking member of the impactor type breather according to the embodiment of the present invention.
7 is a view showing the operation of the third embodiment of the nozzle unit and the blocking member of the impactor type breather according to the embodiment of the present invention.
8 is a view showing the operation of the fourth embodiment of the nozzle unit and the blocking member of the impactor type breather according to the embodiment of the present invention.
9 is an embodiment of an electronic actuator of an impactor type breather according to an embodiment of the present invention.
10 is a view showing the operation of the fifth embodiment of the nozzle unit and the blocking member of the impactor type breather according to the embodiment of the present invention.
11 is a view showing the operation of the sixth embodiment of the nozzle unit and the blocking member of the impactor type breather according to the embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In the description of the present embodiment, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present embodiment, the detailed description thereof will be omitted.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 전체적인 구성을 도시하는 수직단면도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 기계식 액추에이터의 일 실시예이다. 도 5 내지 7은 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 노즐부 및 차단부재의 제1, 2, 3, 4 실시예의 작동을 도시하는 도면이다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 전자식 액추에이터의 일 실시예이다. 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 노즐부 및 차단부재의 제5 실시예의 작동을 도시하는 도면이다. 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 노즐부 및 차단부재의 제6 실시예의 작동을 도시하는 도면이다.3 is a vertical sectional view showing the overall configuration of the impactor type breather according to the embodiment of the present invention. 4 is an embodiment of a mechanical actuator of an impactor type breather according to an embodiment of the present invention. 5 to 7 are views showing the operation of the first, second, third, and fourth embodiments of the nozzle unit and the blocking member of the impactor type breather according to the embodiment of the present invention. 9 is an embodiment of an electronic actuator of an impactor type breather according to an embodiment of the present invention. 10 is a view showing the operation of the fifth embodiment of the nozzle unit and the blocking member of the impactor type breather according to the embodiment of the present invention. 11 is a view showing the operation of the sixth embodiment of the nozzle unit and the blocking member of the impactor type breather according to the embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더는 엔진의 일측에 설치되어 크랭크케이스로 유입되는 블로우바이가스(Blow-By Gas)에 함유된 엔진오일을 블로우바이가스로부터 분리시킬 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더는 블로우바이가스가 유입되는 가스유입부(12), 유입된 블로우바이가스가 통과하는 노즐홀(22)이 형성되는 노즐부(20), 노즐홀(22)을 통과한 블로우바이가스가 충돌하는 충돌부(30), 노즐홀(22)을 통과한 블로우바이가스가 배출되는 가스배출부(14), 블로우바이가스로부터 분리된 엔진오일이 드레인되는 드레인부(16), 블로우바이가스의 유량에 따라 상기 노즐홀을 개폐시키는 조절수단을 포함할 수 있다. The impactor-type breather according to the embodiment of the present invention is installed on one side of the engine to separate the engine oil contained in the blow-by gas flowing into the crankcase from the blow-by gas. The impactor type breather according to the embodiment of the present invention includes a gas inlet 12 through which blow-by gas flows, a nozzle 20 through which a nozzle hole 22 through which the introduced blow-by gas passes, and a nozzle hole 22 ), the collision part 30 where the blow-by gas that has passed through collides, the gas discharge part 14 from which the blow-by gas that has passed through the nozzle hole 22 is discharged, and the drain part where the engine oil separated from the blow-by gas is drained. (16), it may include a control means for opening and closing the nozzle hole according to the flow rate of the blow-by gas.

가스유입부(12), 가스배출부(14), 드레인부(16)는 하우징(10)에 형성될 수 있고, 노즐부(20) 및 충돌부(30)는 하우징(10)의 내부에 배치될 수 있다. 하우징(10)은 가스유입부(12), 가스배출부(14), 드레인부(16)를 제외한 다른 부분은 밀폐될 수 있다. 하우징(10)의 내부 공간은 노즐부(20)에 의해 구획될 수 있다. 가스유입부(12)는 노즐부(20)의 전단(17)측에 배치되고, 충돌부(30), 가스배출부(14) 및 드레인부(16)는 노즐부(20)의 후단(18)측에 배치될 수 있다. 가스유입부(12)를 통해 하우징(10) 내부로 유입된 블로우바이가스는 노즐홀(22)을 통해서만 노즐부(20)의 후단(18)으로 이동할 수 있도록 구성되는 것이 엔진오일의 분리하는데 유리하나, 필요에 따라 블로우바이가스는 노즐홀(22)을 통하지 않고도 노즐부(20)의 후단(18)으로 이동할 수 있다.The gas inlet part 12 , the gas outlet part 14 , and the drain part 16 may be formed in the housing 10 , and the nozzle part 20 and the collision part 30 are disposed inside the housing 10 . can be The housing 10 may be sealed except for the gas inlet 12 , the gas outlet 14 , and the drain 16 . The inner space of the housing 10 may be partitioned by the nozzle unit 20 . The gas inlet part 12 is disposed on the front end 17 side of the nozzle part 20 , and the collision part 30 , the gas outlet part 14 and the drain part 16 are the rear end 18 of the nozzle part 20 . ) can be placed on the side. It is advantageous to separate the engine oil if the blow-by gas introduced into the housing 10 through the gas inlet 12 is configured to move to the rear end 18 of the nozzle unit 20 only through the nozzle hole 22 . However, if necessary, the blow-by gas may move to the rear end 18 of the nozzle unit 20 without passing through the nozzle hole 22 .

가스유입부(12)는 블로우바이가스가 하우징(10) 내부로 유입되는 통로이고, 가스배출부(14)는 오일이 분리된 블로우바이가스가 하우징(10) 외부로 배출되는 통로이다. 가스유입부(12)는 크랭크케이스의 내부와 연통될 수 있고, 가스배출부(14)는 엔진의 흡기라인 또는 배기라인과 연통되거나 대기와 직접 연통될 수 있다.The gas inlet 12 is a passage through which the blow-by gas flows into the housing 10 , and the gas discharge 14 is a passage through which the blow-by gas from which the oil is separated is discharged to the outside of the housing 10 . The gas inlet 12 may communicate with the inside of the crankcase, and the gas outlet 14 may communicate with an intake line or an exhaust line of the engine, or directly communicate with the atmosphere.

노즐부(20)는 하우징(10)의 내부 공간을 구획하며, 블로우바이가스가 통과하는 노즐홀(22)을 구비한다. 가스유입부(12)를 통해 하우징(10) 내부로 유입된 블로우바이가스는 좁은 노즐홀(22)을 통과하면서 유속이 증가한다. 노즐홀(22)은 노즐부(20)에 적어도 하나 형성되는데, 필요에 따라 하나만 형성되거나 복수로 형성될 수 있다. 도 5 내지 7에 도시된 바와 같이 노즐부(20), 노즐홀(22), 차단부재(40)는 다양한 형상을 가질 수 있으며, 이때 노즐부(20)의 형상은 주로 하우징(10)의 형상에 의해 결정될 수 있다. 노즐홀(22) 또한 원형, 타원형, 사각형 등 다양한 형상을 가질 수 있으며, 노즐부(20)의 다양한 부위에 형성될 수 있다. 노즐홀(22)이 복수로 형성되는 경우 노즐홀(22)은 다양한 패턴으로 배치될 수 있다.The nozzle unit 20 partitions the inner space of the housing 10 and includes a nozzle hole 22 through which the blow-by gas passes. The blow-by gas introduced into the housing 10 through the gas inlet 12 passes through the narrow nozzle hole 22 and the flow rate increases. At least one nozzle hole 22 is formed in the nozzle unit 20, and as needed, only one or a plurality of nozzle holes 22 may be formed. 5 to 7 , the nozzle unit 20 , the nozzle hole 22 , and the blocking member 40 may have various shapes, and in this case, the shape of the nozzle unit 20 is mainly that of the housing 10 . can be determined by The nozzle hole 22 may also have various shapes, such as a circle, an ellipse, and a square, and may be formed in various portions of the nozzle unit 20 . When a plurality of nozzle holes 22 are formed, the nozzle holes 22 may be arranged in various patterns.

충돌부(30)는 노즐홀(22)을 통과한 블로우바이가스가 충돌할 수 있도록 노즐부(20)의 후단에 배치될 수 있다. 블로우바이가스가 충돌부(30)에 충돌하면, 블로우바이가스에 함유된 오일이 충돌부(30)에 점착됨으로써 블로우바이가스로부터 분리될 수 있다. 충돌부(30)에 점착된 오일은 중력에 의해 흘러내려 드레인부(16)로 이동할 수 있다. 노즐홀(22)을 통과한 블로우바이가스가 빠른 속도로 충돌할 수 있도록 충돌부(30)는 노즐홀(22)에 인접하여 배치될 수 있다. 충돌부(30)는 노즐홀(22)의 형상 및 배치 위치에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 다시 말해, 노즐홀(22)을 통과한 블로우바이가스가 최대한 많이 충돌부(30)에 충돌할 수 있도록 충돌부(30)는 충분히 크게 형성될 수 있다. The collision unit 30 may be disposed at the rear end of the nozzle unit 20 so that the blow-by gas passing through the nozzle hole 22 may collide. When the blow-by gas collides with the collision unit 30 , the oil contained in the blow-by gas may be separated from the blow-by gas by being adhered to the collision unit 30 . The oil adhered to the collision part 30 may flow down by gravity and move to the drain part 16 . The collision unit 30 may be disposed adjacent to the nozzle hole 22 so that the blow-by gas passing through the nozzle hole 22 collides at a high speed. The collision part 30 may have a shape corresponding to the shape and arrangement position of the nozzle hole 22 . In other words, the collision unit 30 may be formed to be sufficiently large so that the blow-by gas passing through the nozzle hole 22 may collide with the collision unit 30 as much as possible.

드레인부(16)는 블로우바이가스로부터 분리된 오일이 하우징(10)의 외부로 드레인되는 통로이다. 드레인부(16)는 엔진의 크랭크케이스 내부로 연결될 수 있다. 별도의 펌핑수단의 도움 없이도 블로우바이가스로부터 분리된 오일이 드레인될 수 있도록 드레인부(16)는 하우징(10)의 하측에 배치될 수 있다. The drain unit 16 is a passage through which the oil separated from the blow-by gas is drained to the outside of the housing 10 . The drain unit 16 may be connected to the inside of the crankcase of the engine. The drain unit 16 may be disposed below the housing 10 so that the oil separated from the blow-by gas can be drained without the aid of a separate pumping means.

조절수단은 노즐홀(22)의 개방총면적을 조절할 수 있다. 노즐홀(22)의 총면적이란 전체 노즐홀(22)의 면적의 합을 의미하고, 노즐홀(22)의 개방총면적이란 노즐홀(22)의 총면적 중에서 블로우바이가스가 통과할 수 있는 면적을 의미한다. 조절수단은 노즐부(20) 전단(17)의 압력, 다시 말해 블로우바이가스의 압력을 일정하게 유지시키기 위하여 노즐홀(22)의 개방총면적을 조절할 수 있다. 조절수단이 노즐홀(22)의 개방총면적을 조절하는 정도에 따라 개방총면적은 총면적과 같거나 더 작을 수 있다. The adjusting means may adjust the total open area of the nozzle hole 22 . The total area of the nozzle hole 22 means the sum of the areas of the entire nozzle hole 22 , and the total open area of the nozzle hole 22 means an area through which the blow-by gas can pass among the total area of the nozzle hole 22 . do. The adjusting means may adjust the total open area of the nozzle hole 22 in order to keep the pressure of the front end 17 of the nozzle unit 20, that is, the pressure of the blow-by gas constant. The total open area may be equal to or smaller than the total area according to the degree to which the adjusting means adjusts the total open area of the nozzle hole 22 .

조절수단은 차단부재(40) 및 액추에이터(50, 60)를 포함할 수 있다. 차단부재(40)는 노즐부(20)의 전방에 배치되어 노즐홀(22)의 총면적의 일부를 가릴 수 있다. 본 실시예에서 차단부재(40)는 노즐부(20)의 전방에 배치되나, 필요에 따라 차단부재(40)는 노즐부(20)의 후방에 배치될 수도 있다. 액추에이터(50, 60)는 차단부재(40)를 이동시켜 차단부재(40)가 노즐홀(22)을 가리는 정도를 조절할 수 있다. 차단부재(40)가 노즐홀(22)을 가리는 정도를 변경시킴으로써 노즐홀(22)의 개방총면적이 조절될 수 있다. 차단부재(40)가 각 노즐홀(22)의 일부 또는 전체를 가리면 차단부재(40)에 의해 가려진 부분을 통해서는 블로우바이가스가 통과하지 못한다. 차단부재(40)가 노즐홀(22)을 많이 가릴수록 노즐홀(22)의 개방총면적이 감소하고, 차단부재(40)가 노즐홀(22)을 덜 가릴수록 노즐홀(22)의 개방총면적이 증가한다. 차단부재(40)가 노즐홀(22)을 가리지 않으면 노즐홀(22)의 개방총면적이 최대가 된다. The adjusting means may include a blocking member 40 and actuators 50 and 60 . The blocking member 40 may be disposed in front of the nozzle unit 20 to cover a portion of the total area of the nozzle hole 22 . In the present embodiment, the blocking member 40 is disposed in front of the nozzle unit 20 , but if necessary, the blocking member 40 may be disposed at the rear of the nozzle unit 20 . The actuators 50 and 60 may move the blocking member 40 to adjust the degree to which the blocking member 40 covers the nozzle hole 22 . By changing the degree to which the blocking member 40 covers the nozzle hole 22 , the total open area of the nozzle hole 22 may be adjusted. When the blocking member 40 covers part or all of each nozzle hole 22 , the blow-by gas does not pass through the portion covered by the blocking member 40 . As the blocking member 40 covers the nozzle hole 22 more, the total open area of the nozzle hole 22 decreases, and as the blocking member 40 covers the nozzle hole 22 less, the total open area of the nozzle hole 22 this increases When the blocking member 40 does not cover the nozzle hole 22 , the total open area of the nozzle hole 22 becomes the maximum.

노즐홀(22)의 개방총면적은 다양한 방식으로 조절될 수 있다. 도 5 및 8에 도시된 바와 같이, 차단부재(40)가 각각의 노즐홀(22)의 면적을 가리는 정도를 조절하는 방식에 의해 노즐홀(22)의 개방총면적이 조절될 수 있다. 또한, 도 7 및 10에 도시된 바와 같이, 복수의 노즐홀(22)들 중 차단부재(40)가 면적을 완전히 가리는 노즐홀(22)의 개수를 조절하는 방식에 의해 노즐홀(22)의 개방총면적이 조절될 수 있다. 또한, 도 6에 도시된 바와 같이 이 두 가지 방식이 혼용될 수도 있다. 노즐홀(22)의 개방총면적을 조절하기 위해 차단부재(40)는 도 5 내지 7에 도시된 바와 같이 왕복이동 방식, 다시 말해 리니어 방식으로 이동할 수도 있고, 도 10에 도시된 바와 같이 회전이동 방식, 다시 말해 로터리 방식으로 이동할 수도 있다. 물론, 차단부재(40)의 이동 형태는 이에 한정되지 않고 다양한 방식으로 이동할 수 있다.The total open area of the nozzle hole 22 may be adjusted in various ways. As shown in FIGS. 5 and 8 , the total open area of the nozzle hole 22 may be adjusted by adjusting the degree to which the blocking member 40 covers the area of each nozzle hole 22 . In addition, as shown in FIGS. 7 and 10 , the number of nozzle holes 22 in which the blocking member 40 completely covers the area of the nozzle holes 22 among the plurality of nozzle holes 22 is adjusted by the method of The total open area can be adjusted. Also, as shown in FIG. 6 , these two methods may be mixed. In order to adjust the total open area of the nozzle hole 22, the blocking member 40 may move in a reciprocating manner, that is, in a linear manner, as shown in FIGS. 5 to 7, or in a rotational manner as shown in FIG. , that is, it may move in a rotary manner. Of course, the movement form of the blocking member 40 is not limited thereto, and may be moved in various ways.

노즐홀(22)의 개방총면적을 조절하기 위해 차단부재(40)를 이동시키는 액추에이터(50, 60)는 기계식 액추에이터(50) 또는 전자식 액추에이터(60)일 수 있다. 먼저, 기계식 액추에이터(50)는 블로우바이가스의 압력의 지표로부터 인가되는 힘에 의해 작동될 수 있다. 블로우바이가스의 압력의 지표란 블로우바이가스의 압력의 변화에 연동되는 것으로 볼 수 있는 물리값을 의미한다. 기계식 액추에이터(50)의 일 실시예가 도 4에 도시된다. 도 4를 참조하면, 기계식 액추에이터(50)는 본체(52), 다이어프램(54), 탄성부재(58), 로드(57)를 포함할 수 있다. 본체(52)는 내부에 밀폐된 공간을 형성하고 일측에는 유입포트(53)가 형성될 수 있다. 다이어프램(54)은 본체(52)의 내부에 배치되어 본체(52) 내부의 공간을 제1 공간(55)과 제2 공간(56)으로 구획한다. 제1 공간(55)과 제2 공간(56)은 다이어프램(54)에 의해 구획됨으로써 서로 연통되지 않는다. 제1 공간(55)과 제2 공간(56) 중 어느 하나에는 탄성부재(58)가 배치될 수 있고 다른 하나에는 유입포트(53)가 연통될 수 있다. 본 실시예에서는 탄성부재(58)는 제2 공간(56)에 배치되고, 유입포트(53)는 제1 공간(55)과 연통된다. 로드(57)는 일단이 다이어프램(54)에 결합되고, 본체(52) 외부로 연장될 수 있으며, 타단은 차단부재(40)에 결합된다. 로드(57)가 다이어프램(54) 및 차단부재(40)에 결합됨으로써 다이어프램(54), 로드(57), 차단부재(40)는 일체로 이동할 수 있다. 본 실시예에서, 로드(57)는 탄성부재(58)가 배치되는 방향으로 연장되나, 필요에 따라 로드(57)는 그 반대 방향으로 연장될 수도 있다. 탄성부재(58)는 다이어프램(54)과 본체(52) 사이에 배치되어 다이어프램(54)을 제1 공간(55)측으로 미는 탄성력을 제공할 수 있다. 유입포트(53)는 엔진의 흡기매니폴드와 연결될 수 있고, 이에 따라 유입포트(53)에는 흡기가 유입될 수 있다. 유입포트(53)를 통해 흡기가 유입되면 유입포트(53)와 연통된 제1 공간(55)에 압력이 형성되고, 이 압력은 다이어프램(54)에 작용한다. 이때, 제1 공간(55)에 유입된 흡기의 압력에 의해 다이어프램(54)에 작용하는 힘이 탄성부재(58)의 탄성력보다 작거나 같은 경우에는 다이어프램(54)은 움직이지 않는다. 제1 공간(55)의 압력에 의해 다이어프램(54)에 작용하는 힘이 탄성부재(58)의 탄성력보다 큰 경우에는 다이어프램(54)은 탄성부재(58) 측으로 이동한다. 이에 따라 다이어프램(54)에 결합된 로드(57)가 이동한다. 이와 같이 다이어프램(54)에 인가되는 흡기 압력이 높을수록 로드(57)가 본체(52)로부터 인출되는 거리, 즉 로드(57)의 변위는 커진다. 반대로, 다이어프램(54)에 인가되는 흡기 압력이 낮을수록 로드(57)의 변위는 작아진다. 도 3을 기준으로, 로드(57)의 변위가 커질수록 차단부재(40)가 노즐홀(22)을 덜 가린다. 다시 말해, 흡기 압력이 높을수록 노즐홀(22)의 개방총면적이 증가한다. The actuators 50 and 60 for moving the blocking member 40 to adjust the total open area of the nozzle hole 22 may be a mechanical actuator 50 or an electronic actuator 60 . First, the mechanical actuator 50 may be operated by a force applied from an indicator of the pressure of the blow-by gas. The indicator of the blow-by gas pressure means a physical value that can be viewed as being linked to a change in the blow-by gas pressure. One embodiment of a mechanical actuator 50 is shown in FIG. 4 . Referring to FIG. 4 , the mechanical actuator 50 may include a body 52 , a diaphragm 54 , an elastic member 58 , and a rod 57 . The body 52 may form an enclosed space therein, and an inlet port 53 may be formed on one side thereof. The diaphragm 54 is disposed inside the main body 52 to divide a space inside the main body 52 into a first space 55 and a second space 56 . The first space 55 and the second space 56 are not communicated with each other by being partitioned by the diaphragm 54 . An elastic member 58 may be disposed in any one of the first space 55 and the second space 56 , and the inlet port 53 may be in communication with the other one. In this embodiment, the elastic member 58 is disposed in the second space 56 , and the inlet port 53 communicates with the first space 55 . One end of the rod 57 is coupled to the diaphragm 54 , and may extend outside the body 52 , and the other end is coupled to the blocking member 40 . Since the rod 57 is coupled to the diaphragm 54 and the blocking member 40 , the diaphragm 54 , the rod 57 , and the blocking member 40 may move integrally. In this embodiment, the rod 57 extends in the direction in which the elastic member 58 is disposed, but if necessary, the rod 57 may extend in the opposite direction. The elastic member 58 may be disposed between the diaphragm 54 and the body 52 to provide an elastic force for pushing the diaphragm 54 toward the first space 55 . The inlet port 53 may be connected to the intake manifold of the engine, and accordingly, intake air may be introduced into the inlet port 53 . When intake air flows in through the inlet port 53 , a pressure is formed in the first space 55 communicating with the inlet port 53 , and this pressure acts on the diaphragm 54 . At this time, when the force acting on the diaphragm 54 by the pressure of the intake air flowing into the first space 55 is less than or equal to the elastic force of the elastic member 58 , the diaphragm 54 does not move. When the force acting on the diaphragm 54 by the pressure of the first space 55 is greater than the elastic force of the elastic member 58 , the diaphragm 54 moves toward the elastic member 58 . Accordingly, the rod 57 coupled to the diaphragm 54 moves. As described above, as the intake pressure applied to the diaphragm 54 increases, the distance at which the rod 57 is drawn out from the body 52 , that is, the displacement of the rod 57 increases. Conversely, as the intake pressure applied to the diaphragm 54 decreases, the displacement of the rod 57 decreases. Referring to FIG. 3 , as the displacement of the rod 57 increases, the blocking member 40 less covers the nozzle hole 22 . In other words, as the intake pressure increases, the total open area of the nozzle hole 22 increases.

일반적으로 엔진의 부하와 흡기 유량, 엔진의 부하와 블로우바이가스의 유량은 서로 비례관계에 있다. 따라서, 흡기 압력은 블로우바이가스 압력의 지표라고 할 수 있다. 다시 말해, 조절수단의 본체(52)로 유입되는 흡기 압력이 클수록 블로우바이가스의 압력 또한 클 것으로 이해될 수 있으며, 반대로 흡기 압력이 작을수록 블로우바이가스의 압력 또한 작을 것으로 이해될 수 있다. 따라서, 흡기 압력이 클수록 노즐홀(22)의 개방총면적을 증가시키도록 기계식 액추에이터(50)가 구성되는 경우, 블로우바이가스의 압력이 증가하면 이에 대응하여 노즐홀(22)의 개방총면적이 증가함으로써 블로우바이가스의 압력이 일정하게 유지될 수 있다. 이에 따라 노즐홀(22)을 통과한 블로우바이가스의 유속 또한 일정하게 유지될 수 있다.In general, the engine load and intake air flow rate, the engine load and the blow-by gas flow rate are proportional to each other. Therefore, it can be said that the intake air pressure is an index of the blow-by gas pressure. In other words, it may be understood that the greater the intake air pressure flowing into the body 52 of the control means is, the greater the blow-by gas pressure. Therefore, when the mechanical actuator 50 is configured to increase the total open area of the nozzle hole 22 as the intake pressure increases, the total open area of the nozzle hole 22 increases when the blow-by gas pressure increases. The pressure of the blow-by gas may be kept constant. Accordingly, the flow rate of the blow-by gas passing through the nozzle hole 22 may also be maintained constant.

한편, 흡기 압력은 노즐부(20) 전단(17)의 블로우바이가스의 압력의 지표로 이해될 수 있기 때문에 기계식 액추에이터(50)의 다이어프램(54)을 이동시키는 구동원으로 이용될 수 있다. 흡기 압력 외에도 엔진의 각종 운전조건 중에는 블로우바이가스의 압력의 지표로 이용될 수 있는 것들이 있다. 예컨대, 배기 압력, 크랭크케이스 내부 압력, 터보차저 전단 압력 등이다. 이 지표들을 이용하여 기계식 액추에이터(50)를 작동시키기 위하여 유입포트(53)는 배기매니폴드, 크랭크케이스, 터보차저 전단의 흡기 라인과 연결될 수 있다.Meanwhile, since the intake pressure may be understood as an index of the blow-by gas pressure of the front end 17 of the nozzle unit 20 , it may be used as a driving source for moving the diaphragm 54 of the mechanical actuator 50 . In addition to the intake air pressure, there are some that can be used as an indicator of the blow-by gas pressure among various operating conditions of the engine. For example, exhaust pressure, crankcase internal pressure, turbocharger shear pressure, and the like. In order to operate the mechanical actuator 50 using these indicators, the inlet port 53 may be connected to an exhaust manifold, a crankcase, and an intake line in front of the turbocharger.

기계식 액추에이터(50)가 블로우바이가스 압력의 지표로부터 인가되는 힘에 의해 작동되어 차단부재(40)를 이동시키는 것과는 달리, 전자식 액추에이터(60)는 블로우바이가스의 압력의 지표를 기초로 생성되는 제어신호에 의해 작동될 수 있다. 예컨대, 도 9를 참조하면 전자식 액추에이터(60)는 제어부로부터 출력되는 제어신호에 의해 작동되는 스텝모터일 수 있다. 이때, 차단부재(40)는 스텝모터의 회전축(62)에 결합되어 로터리 방식으로 이동하여 노즐홀(22)의 개방총면적을 조절할 수 있다. 도 9에 도시된 예와는 달리, 액추에이터가 전자식으로 구성되는 경우에도 기계식 액추에이터(50)와 동일하게 차단부재(40)가 리니어 방식으로 이동할 수도 있다. Unlike the mechanical actuator 50 is operated by a force applied from an indicator of the blow-by gas pressure to move the blocking member 40, the electronic actuator 60 is a control generated based on the indicator of the blow-by gas pressure. It can be triggered by a signal. For example, referring to FIG. 9 , the electronic actuator 60 may be a step motor operated by a control signal output from a control unit. In this case, the blocking member 40 may be coupled to the rotation shaft 62 of the step motor and move in a rotary manner to adjust the total open area of the nozzle hole 22 . Unlike the example shown in FIG. 9 , even when the actuator is electronically configured, the blocking member 40 may move in a linear manner in the same manner as the mechanical actuator 50 .

제어부는 블로우바이가스의 압력의 지표가 되는 값들을 기초로 전자식 액추에이터(60)를 제어할 수 있다. 이때, 블로우바이가스의 압력의 지표가 되는 값들은, 예컨대 흡기 압력, 엔진 출력, 연료분사량, 연료분사 압력, 배기 압력 등이 될 수 있다. 이 값들은 모두 블로우바이가스의 유량과 비례관계에 있는 것들로서, 해당 값들의 수치가 높다는 것은 블로우바이가스의 유량이 크다는 것을 의미한다. 흡기 압력값 및 배기 압력값은 각각 흡기매니폴드 및 배기매니폴드에 설치되는 유량센서나 압력센서에 의해 획득되어 제어부로 전달될 수 있다. 연료분사량은 엔진제어유닛(ECU)에 의해 계산되어 제어부로 전달될 수 있고, 엔진 출력값은 엔진속도, 연료분사량 등을 기초로 엔진제어유닛(ECU)에 의해 계산되어 제어부로 전달될 수 있다. The controller may control the electronic actuator 60 based on values serving as indicators of the pressure of the blow-by gas. In this case, the values serving as indicators of the pressure of the blow-by gas may be, for example, intake air pressure, engine output, fuel injection amount, fuel injection pressure, exhaust pressure, and the like. All of these values are proportional to the flow rate of the blow-by gas, and a high value of these values means that the flow rate of the blow-by gas is large. The intake pressure value and the exhaust pressure value may be obtained by a flow sensor or a pressure sensor installed in the intake manifold and the exhaust manifold, respectively, and transmitted to the control unit. The fuel injection amount may be calculated by the engine control unit (ECU) and transmitted to the control unit, and the engine output value may be calculated by the engine control unit (ECU) based on the engine speed, the fuel injection amount, and the like and transmitted to the control unit.

한편, 도 5 내지 10에 도시된 노즐부(20) 및 차단부재(40)와는 달리, 도 11에 도시된 바와 같이, 차단부재(40)에는 관통공(42)이 형성될 수 있다. 차단부재(40)에 형성되는 관통공(42)은 노즐부(20)에 형성되는 노즐홀(22)의 배치 패턴과 유사한 패턴으로 형성될 수 있다. 관통공(42)은 노즐부(20)에 형성되는 노즐홀(22)의 개수와 동일한 개수로 형성될 수 있다. 차단부재(40)에 관통공(42)이 형성되면 관통공(42)과 노즐홀(22)이 겹치는 면적에 따라 노즐홀(22)의 개방총면적이 조절될 수 있다. 차단부재(40)에 관통공(42)이 형성되면 도 6 및 7에 도시된 실시예에 비하여 차단부재(40)의 이동 변위가 짧아지더라도 노즐홀(22)의 개방총면적의 조절 범위를 동일하게 유지시킬 수 있다. 따라서, 블로우바이가스의 압력이 미세하게 변화하더라도 이에 대응하여 노즐홀(22)의 개방총면적을 섬세하게 변경시킬 수 있다. 또한, 차단부재(40)의 이동 공간을 적게 차지하므로 브리더의 설계 자유도가 향상되는 효과가 있다. Meanwhile, unlike the nozzle unit 20 and the blocking member 40 shown in FIGS. 5 to 10 , as shown in FIG. 11 , a through hole 42 may be formed in the blocking member 40 . The through hole 42 formed in the blocking member 40 may be formed in a pattern similar to the arrangement pattern of the nozzle hole 22 formed in the nozzle unit 20 . The number of through holes 42 may be the same as the number of nozzle holes 22 formed in the nozzle unit 20 . When the through hole 42 is formed in the blocking member 40 , the total open area of the nozzle hole 22 may be adjusted according to the overlapping area of the through hole 42 and the nozzle hole 22 . When the through hole 42 is formed in the blocking member 40, the control range of the total open area of the nozzle hole 22 is the same even if the movement displacement of the blocking member 40 is shorter than in the embodiment shown in FIGS. 6 and 7 . can be kept Accordingly, even if the pressure of the blow-by gas is slightly changed, the total open area of the nozzle hole 22 can be delicately changed in response thereto. In addition, since it occupies a small amount of movement space of the blocking member 40, there is an effect that the degree of freedom in design of the breather is improved.

이하, 전술한 구성요소를 참조하여 본 실시예에 따른 임팩터 타입 브리더의 작동과정을 설명한다. Hereinafter, an operation process of the impactor type breather according to the present embodiment will be described with reference to the above-described components.

먼저, 엔진이 작동하면 크랭크케이스 내부로 블로우바이가스가 유입된다. 크랭크케이스로 유입된 블로우바이가스는 가스유입부(12)를 통해 하우징(10)의 내부로 유입된다. 이때, 엔진은 일반적인 부하 상태이고 블로우바이가스의 유량은 중간 정도인 것으로 가정하면, 차단부재(40)는 도 5 내지 8, 10, 11 각각의 (b)에 도시된 상태일 수 있다. 이 상태에서, 하우징(10) 내부로 유입된 블로우바이가스는 노즐홀(22)을 통과하게 되고, 블로우바이가스가 노즐홀(22)을 통과하면서 유속이 증가한다. 유속이 증가한 블로우바이가스는 빠른 속도로 충돌부(30)에 충돌하고, 충돌에 의해 엔진오일이 블로우바이가스로부터 분리된다. 엔진오일이 분리된 블로우바이가스는 가스배출부(14)를 통해 배출되고, 블로우바이가스로부터 분리된 엔진오일은 드레인부(16)를 통해 하우징(10) 외부로 배출된다. First, when the engine operates, blow-by gas flows into the crankcase. The blow-by gas introduced into the crankcase is introduced into the housing 10 through the gas inlet 12 . At this time, assuming that the engine is in a normal load state and the flow rate of the blow-by gas is medium, the blocking member 40 may be in the state shown in (b) of FIGS. 5 to 8, 10 and 11, respectively. In this state, the blow-by gas introduced into the housing 10 passes through the nozzle hole 22 , and the flow rate increases as the blow-by gas passes through the nozzle hole 22 . The blow-by gas with the increased flow rate collides with the collision unit 30 at a high speed, and the engine oil is separated from the blow-by gas by the collision. The blow-by gas from which the engine oil is separated is discharged through the gas discharge unit 14 , and the engine oil separated from the blow-by gas is discharged to the outside of the housing 10 through the drain unit 16 .

한편, 엔진의 부하가 증가함에 따라 가스유입부(12)를 통해 유입되는 블로우바이가스의 유량이 증가하면, 액추에이터(50, 60)가 차단부재(40)를 이동시켜 노즐홀(22)의 총면적을 증가시킨다. 이 때, 차단부재(40)는 도 5 내지 8, 10, 11 각각의 (c)에 도시된 상태로 변경될 수 있다. 개방총면적이 증가함에 따라 블로우바이가스의 유로가 확장됨으로써 노즐부(20) 전단(17)의 압력이 지나치게 상승하는 것이 방지될 수 있다. 이 때에도 노즐홀(22)을 통과한 블로우바이가스의 유속이 느려지지 않는다.On the other hand, when the flow rate of the blow-by gas introduced through the gas inlet 12 increases as the load of the engine increases, the actuators 50 and 60 move the blocking member 40 to move the total area of the nozzle hole 22 . to increase At this time, the blocking member 40 may be changed to the state shown in (c) of each of FIGS. 5 to 8, 10 and 11 . As the total open area increases, the flow path of the blow-by gas expands, thereby preventing excessive increase in the pressure of the front end 17 of the nozzle unit 20 . Even at this time, the flow rate of the blow-by gas passing through the nozzle hole 22 is not slowed.

한편, 엔진의 부하가 감소함에 따라 가스유입부(12)를 통해 유입되는 블로우바이가스의 유량이 감소하면, 액추에이터(50, 60)가 차단부재(40)를 이동시켜 노즐홀(22)의 총면적을 감소시킨다. 이 때, 차단부재(40)는 도 5 내지 8, 10, 11 각각의 (a)에 도시된 상태로 변경될 수 있다. 개방총면적이 감소함에 따라 블로우바이가스의 유로가 축소됨으로써 노즐부(20) 전단(17)의 압력이 하강하는 것이 방지된다. 이에 따라 블로우바이가스의 유량 감소에도 불구하고 노즐홀(22)을 통과한 블로우바이가스의 유속이 감소되지 않으며, 결과적으로 오일 분리 성능이 유지될 수 있다.On the other hand, when the flow rate of the blow-by gas flowing through the gas inlet 12 decreases as the load of the engine decreases, the actuators 50 and 60 move the blocking member 40 to move the total area of the nozzle hole 22 . reduces the At this time, the blocking member 40 may be changed to the state shown in (a) of each of FIGS. 5 to 8, 10 and 11 . As the total open area decreases, the flow path of the blow-by gas is reduced, thereby preventing the pressure of the front end 17 of the nozzle unit 20 from falling. Accordingly, despite the decrease in the flow rate of the blow-by gas, the flow rate of the blow-by gas passing through the nozzle hole 22 is not reduced, and as a result, the oil separation performance may be maintained.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes and substitutions will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. . Accordingly, the present embodiment is intended to explain, not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

10: 하우징 12: 가스유입부
14: 가스배출부 16: 드레인부
20: 노즐부 22: 노즐홀
30: 충돌부 40: 차단부재
50: 기계식 액추에이터 60: 전자식 액추에이터10: housing 12: gas inlet
14: gas discharge unit 16: drain unit
20: nozzle part 22: nozzle hole
30: collision part 40: blocking member
50: mechanical actuator 60: electronic actuator

Claims (13)

하우징에 형성되며, 블로우바이가스가 유입되는 가스유입부;
상기 하우징 내에 배치되어, 전단에 상기 가스유입부가 배치되도록 상기 하우징 내부를 구획하고, 상기 가스유입부를 통해 유입된 상기 블로우바이가스가 통과하는 노즐홀이 형성되는 노즐부;
상기 노즐홀을 통과한 상기 블로우바이가스가 충돌하는 충돌부;
상기 하우징에 상기 가스유입부와 교차하는 방향으로 상기 노즐부의 후단에 배치되고, 일측은 상기 하우징의 외측으로 돌출 배치되고 타측은 상기 노즐부의 후단에 삽입 배치되며, 상기 가스 유입부와 인접한 상기 타측의 일영역에 상기 충돌부가 지지되고 상기 가스유입부와 대항하는 상기 타측의 다른 일영역이 개구 형성되어 상기 노즐홀을 통과하고 상기 충돌부와 충돌한 상기 블로우바이가스가 배출되는 가스배출부;
상기 노즐부의 후단의 상기 하우징에 상기 가스배출부의 일측과 나란한 방향으로 형성되어, 상기 블로우바이가스로부터 분리된 오일이 상기 하우징 외부로 배출되도록 안내하는 드레인부; 및
상기 블로우바이가스의 압력에 대응하여 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절하는 조절수단을 포함하는 임팩터 타입 브리더.a gas inlet portion formed in the housing and into which the blow-by gas is introduced;
a nozzle part disposed in the housing, partitioning the inside of the housing so that the gas inlet is disposed at the front end, and having a nozzle hole through which the blow-by gas introduced through the gas inlet passes;
a collision unit in which the blow-by gas passing through the nozzle hole collides;
The housing is disposed at the rear end of the nozzle unit in a direction crossing the gas inlet, one side protruding out of the housing and the other end inserted into the rear end of the nozzle unit, the other side adjacent to the gas inlet a gas discharge unit in which the collision unit is supported in one region and the other region opposite the gas inlet unit is formed to pass through the nozzle hole and the blow-by gas collided with the collision unit is discharged;
a drain part formed in the housing at the rear end of the nozzle part in a direction parallel to one side of the gas discharge part to guide the oil separated from the blow-by gas to be discharged to the outside of the housing; and
and a control means for adjusting the total open area of the nozzle hole in response to the pressure of the blow-by gas. 제1항에 있어서,
상기 조절수단은,
상기 노즐홀을 개폐하는 차단부재; 및
상기 차단부재를 이동시키는 액추에이터를 포함하는 임팩터 타입 브리더.The method of claim 1,
The control means,
a blocking member for opening and closing the nozzle hole; and
An impactor type breather including an actuator for moving the blocking member. 제2항에 있어서,
상기 액추에이터는 상기 블로우바이가스의 압력의 지표로부터 인가되는 힘에 의해 작동되는 기계식 액추에이터인 임팩터 타입 브리더.3. The method of claim 2,
The actuator is an impactor type breather which is a mechanical actuator operated by a force applied from an indicator of the pressure of the blow-by gas. 제3항에 있어서,
상기 기계식 액추에이터는,
본체;
상기 본체 내부의 공간을 제1 공간과 제2 공간으로 구획하는 다이어프램;
상기 본체와 상기 다이어프램 사이에 개재되는 탄성부재;
상기 제1 공간과 상기 제2 공간 중에서 상기 탄성부재가 배치되지 않는 것과 연통되며, 상기 블로우바이가스의 압력의 지표가 유입되는 유입포트; 및
일단이 상기 다이어프램에 결합되고 타단은 상기 차단부재에 결합되어 상기 다이어프램과 일체로 이동하는 로드를 포함하는 임팩터 타입 브리더.4. The method of claim 3,
The mechanical actuator is
main body;
a diaphragm dividing a space inside the body into a first space and a second space;
an elastic member interposed between the body and the diaphragm;
an inlet port in communication with which the elastic member is not disposed among the first space and the second space, and through which an indicator of the blow-by gas pressure is introduced; and
and a rod having one end coupled to the diaphragm and the other end coupled to the blocking member to move integrally with the diaphragm. 제2항에 있어서,
상기 액추에이터는 상기 블로우바이가스의 압력의 지표를 기초로 생성되는 제어신호에 의해 작동되는 전자식 액추에이터인 임팩터 타입 브리더.3. The method of claim 2,
The actuator is an impactor type breather which is an electronic actuator operated by a control signal generated based on an indicator of the pressure of the blow-by gas. 제5항에 있어서,
상기 전자식 액추에이터는,
회전축이 상기 차단부재와 결합되고, 상기 제어신호에 의해 작동되는 스텝모터인 임팩터 타입 브리더.6. The method of claim 5,
The electronic actuator is
An impactor type breather in which a rotating shaft is coupled to the blocking member and is a step motor operated by the control signal. 제2항에 있어서,
상기 차단부재는 왕복이동 방식에 의해 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절하는 임팩터 타입 브리더.3. The method of claim 2,
The blocking member is an impactor type breather for controlling the total open area of the nozzle hole by a reciprocating method. 제2항에 있어서,
상기 차단부재는 회전이동 방식에 의해 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절하는 임팩터 타입 브리더.3. The method of claim 2,
The blocking member is an impactor type breather for adjusting the total open area of the nozzle hole by a rotational movement method. 제2항에 있어서,
상기 차단부재에는 상기 노즐홀과 겹치는 면적에 따라 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절하는 관통공이 형성되는 임팩터 타입 브리더.3. The method of claim 2,
An impactor type breather in which a through hole for adjusting a total open area of the nozzle hole is formed in the blocking member according to an area overlapping the nozzle hole. 제1항에 있어서,
상기 조절수단은, 상기 노즐홀의 면적을 가리는 정도를 조절하여 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절하는 임팩터 타입 브리더.According to claim 1,
The adjusting means is an impactor type breather for controlling the total open area of the nozzle hole by adjusting the degree of covering the area of the nozzle hole. 제1항에 있어서,
상기 노즐홀은 복수로 구비되고,
상기 조절수단은, 상기 복수의 노즐홀들 중 상기 조절수단이 면적을 완전히 가리는 상기 노즐홀의 개수를 조절하여 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절하는 임팩터 타입 브리더.According to claim 1,
The nozzle hole is provided in plurality,
The adjusting means is an impactor type breather that adjusts the total open area of the nozzle holes by adjusting the number of the nozzle holes that completely cover the area of the adjusting means among the plurality of nozzle holes. 제1항에 있어서,
상기 노즐홀은 복수로 구비되고,
상기 조절수단은, 상기 노즐홀의 면적을 가리는 정도 및 상기 복수의 노즐홀들 중 상기 조절수단이 면적을 완전히 가리는 상기 노즐홀의 개수를 조절하여 상기 노즐홀의 개방총면적을 조절하는 임팩터 타입 브리더.The method of claim 1,
The nozzle hole is provided in plurality,
The adjusting means is an impactor type breather for controlling the total open area of the nozzle hole by adjusting the degree of covering the area of the nozzle hole and the number of the nozzle holes in which the adjusting means completely covers the area of the plurality of nozzle holes. 제2항 또는 제5항에 있어서,
상기 블로우바이가스의 압력의 지표는 흡기 압력, 엔진 출력, 연료분사량, 연료분사 압력, 배기 압력 중 어느 하나인 임팩터 타입 브리더.6. The method of claim 2 or 5,
The index of the blow-by gas pressure is an impactor type breather that is any one of an intake pressure, an engine output, a fuel injection amount, a fuel injection pressure, and an exhaust pressure.
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