KR19980030633U - 내연기관의 블로바이가스 환원장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 내연기관의 블로바이가스(Blow-by Gas) 환원장치에 관한 것으로서, 특히 자동차 엔진의 크랭크케이스에 연결된 배출관으로 블로바이가스중에 무화된 엔진오일의 미립자가 유입되어 흡기관으로 유출되는 것을 방지할 목적으로, 크랭크케이스(6)와 흡기계통이 배출관(30)으로 연결되어 크랭크케이스(6)내의 블로바이가스가 상기 배출관(30)을 통하여 흡기계통으로 배출되는 블로바이가스 배출경로를 포함하는 내연기관의 블로바이가스 환원장치에 있어서, 상기 크랭크케이스(6) 내에 진입되어 있는 배출관(30)의 단부를 배출관(30)의 중심선에 대하여 경사지게 절단하고, 그 절단된 경사면(34)을 측방 또는 상향으로 설치하여 이루어진 블로바이가스 환원장치를 제공하여, 블로바이가스 중에 미립화된 엔진오일이 배출관에서 유막을 형성하지 못하고 배출관의 내벽에 부착되어 크랭크케이스내로 방울져 떨어지도록 하여 종래와 같이 흡기계통으로 엔진오일이 유입되는 것을 방지한 것이다.

Description

내연기관의 블로바이가스 환원장치

본 고안은 내연기관의 블로바이가스(Blow-by Gas) 환원장치에 관한 것으로서, 특히 자동차 엔진의 크랭크케이스에 연결된 배출관을 통하여 블로바이가스중에 무화된 엔진오일이 유입되어 흡기관으로 유출되는 것을 방지한 자동차의 블로바이가스 환원장치에 관한 것이다.

일반적으로 내연기관의 블로바이가스 환원장치는 최근 자동차의 엔진에서 매우 보편화 되어 있는 것으로서, 크랭크케이스 내로 새어 들어온 혼합가스 및 연소가스를 다시 흡기계통으로 도입하여 재연소시키는 장치이다. 예컨대, 엔진을 운전중에는 연소실로부터 크랭크케이스 내에 어느 정도의 배기가스나 혼합기가 새어 들어오는데, 이러한 혼합기는 부분산화를 받은 혼합가스와 연소가스등으로 이루어지는 강산성을 띠는 가스로서, 자동차에서 배출되는 탄화수소량의 약 1/4이 이러한 블로바이가스 안에 포함된다. 그 때문에 엔진오일은 열이나 연소가스의 수분, 가솔린 등의 영향으로 엷어지거나 변질되어 슬러지(Sludge)가 생기게 된다.

이것을 방지하기 위하여 종래에는 크랭크케이스에 에어브리더(Air Breather)라는 환기장치를 설치하여 대기중으로 방출했으나, 이 가스중에는 전술한 바와 같이 다량의 탄화수소가 포함되어 있어 대기의 오염원이 되므로 이를 블로바이가스 환원장치를 통하여 강제적으로 흡기계통으로 도입하여 연소실로 보낸 후 재연소시키게 되는 것이다.

첨부된 도면 도 1은 이러한 블로바이가스 환원장치의 전형을 도시한 것으로서, 도시된 바와 같이 통상 실린더헤드커버(2)와 에어크리너(4) 내측이 배출관(20)으로 연결되고, 한편에는 크랭크케이스(6)와 흡기다기관(8)이 또다른 배출관(30)으로 연결된다. 크랭크케이스(6)내에 있는 블로바이가스는 경부하 또는 중부하일 경우엔 배출관(30)을 통해서 흡기다기관(8)측으로 보내지게 되고, 급가속시와 고부하시에는 실린더헤드커버(2)와 배출관(20)을 통해서 에어크리너(4) 내측으로 보내지게 된다.

여기서, 상기 배출관(30)이 상기 크랭크케이스(6)에 연결된 상태는 도 1중 상세 단면에 도시된 바와 같이 배출관(30)의 단부를 크랭크케이스(6) 내에 진입시키고, 이 배출관(30)의 일측에 형성된 플랜지(32)를 크랭크케이스(6)에 체결하여 이루어져서 크랭크케이스(6) 내에 있는 블로바이가스가 상기 배출관(30)으로 유출되도록 되어 있었다.

그러나, 크랭크케이스 내에 있는 블로바이가스 중에는 크랭크축의 천닝(Churning)작용에 의하여 무화(霧化)된 엔진오일의 미립자가 혼합되어 있는 한편 블로바이가스는 그 온도와 압력이 높기 때문에 상기 배출관으로는 블로바이가스 뿐만 아니라 블로바이가스 중에 혼합되어 있는 엔진오일의 미립자가 그 입자간의 표면장력에 의하여 마치 보일러의 오버 히팅 호스로 물이 넘쳐 올라가는 것과 같이 일종의 공기방울의 형태로 배출관에 횡방향으로 걸쳐져서 형성되어 있다가 도중에 터져 흘러내리지 않고 크랭크케이스 내의 압력에 의하여 그대로 배출관을 타고 상승되어 흡기다기관으로 유출되고, 이에 따라 연소실로 유입됨으로써 엔진 출력저하와 매연을 야기하고, 또한 연소된 오일입자가 열점(Hot Spot)으로 형성되어 이상연소를 일으키는 등의 문제가 발생하게 되었다.

본 고안은 상기와 같은 종래 내연기관의 블로바이가스 환원장치가 갖는 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 크앵크케에스내의 블로바이가스가 배출관을 통하여 흡기다기관으로 배출될 시, 상기 블로바이가스 중에 혼합된 엔진오일의 미립자가 블로바이가스와 함께 흡기계통으로 유출되지 않도록 한 내연기관의 블로바이가스 환원장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 크랭크케이스와 흡기계통이 배출관으로 연결되어 크랭크케이스내의 블로바이가스가 상기 배출관을 통하여 흡기계통으로 배출되는 블로바이가스 배출경로를 포함하는 내연기관의 블로바이가스 환원장치에 있어서, 상기 크랭크케이스 내에 진입되어 있는 배출관의 단부를 배출관의 중심선에 대하여 경사지게 절단하고, 그 절단된 경사면이 측방 또는 상향이 되도록 설치하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 블로바이가스 환원장치의 종래의 전형을 도시한 요부 단면을 포함하는 개략도

도 2는 본 고안의 배출관과 크랭크케이스의 단면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

6 : 크랭크케이스 30 : 배출관

34 : 경사면

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면 도 2는 본 고안의 배출관(30)과 크랭크케이스(6)의 단면을 도시한 것으로서, 상기 배출관(30)이 그 플랜지(32)에 의하여 크랭크케이스(6)에 체결되어서 그 단부가 상기 크랭크케이스(6) 내부로 진입되어 있는 바, 이 배출관(30)의 단부를 중심선에 대하여 경사지게 절단하고, 그 절단된 경사면(34)을 측방 또는 상향으로 설치하여 이루어진다.

상기 배출관(30)의 절단면(34)의 경사 정도는 가능한한 크게 형성하는 것이 엔진오일의 기포형성 방지에 효과가 있으며, 특히 그 절단면이 아래쪽을 향하지 않고 측방이나 위쪽을 향하도록 하여 엔진오일의 유막형성을 방지하도록 한다.

상기와 같이 이루어진 본 고안 내연기관의 블로바이가스 환원장치는 연소실로부터 크랭크케이스(6)내로 유입된 블로바이가스가 이 크랭크케이스(6)에 연결된 배출관(20)을 통하여 흡기계통으로 배출되고, 이 경우 블로바이가스 중에 미립화된 엔진오일이 상기 크랭크케이스(6)내부의 온도와 압력에 의하여 상기 배출관(20)으로 함께 유출되려고 한다.

이때, 상기한 엔진오일 미립자는 배출관(30)에 진입되어 종래와 같이 배출관(30)의 중심선에 대하여 수직한 유막을 형성하여 크랭크케이스(6) 내의 압력에 의하여 배출관(30)을 따라 상승되려고 하나, 본 고안에서는 상기 배출관(30)의 단부가 배출관(30)의 중심선에 대하여 경사지게 형성되어 있고, 또한 그 절단면(34)이 측방이나 상향으로 설치되어 있으므로 전자에 의하여는 배출관(30)에 대하여 수직한 유막을 형성하려고 해도 그 반대측이 허공이기 때문에 유막을 형성할 수가 없게 되고, 후자에 의하여는 엔진오일의 미립자가 온도와 압력에 의하여 상승되려는 움직임에 반하기 때문에 유막형성을 방지할 수 있게 된다.

이에 따라 배출관(30)으로 유입된 엔진오일 미립자는 배출관(30)의 입구측이나 그리멀지 않은 벽에 부착되게 되고, 이러한 미립자가 모여 방울져서 배출관(30)을 타고 내려와 크랭크케이스(6) 내로 떨어지게 되는 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안 내연기관의 블로바이가스 환원장치는 블로바이가스 중에 미립화된 엔진오일이 배출관에서 유막을 형성하지 못하고 배출관의 내벽에 부착되어 크랭크케이스내로 방울져 떨어지기 때문에 종래와 같이 흡기계통으로 엔진오일이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

Claims (1)

1. 크랭크케이스(6)와 흡기계통이 배출관(30)으로 연결되어 크랭크케이스(6)내의 블로바이가스가 상기 배출관(30)을 통하여 흡기계통으로 배출되는 블로바이가스 배출경로를 포함하는 내연기관의 블로바이가스 환원장치에 있어서,

   상기 크랭크케이스(6) 내에 진입되어 있는 배출관(30)의 단부를 배출관(30)의 중심선에 대하여 경사지게 절단하고, 그 절단된 경사면(34)을 측방 또는 상향으로 설치하여 이루어진 것을 특징으로 하는 내연기관의 블로바이가스 환원장치.