KR20010062950A - 엔진역화에 의한 파손방지용 에어크리너 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진역화에 의한 파손방지용 에어크리너에 관한 것으로, 플레쉬 에어덕트(1)를 통해 유입된 외부 공기가 에어크리너(10) 내의 필터체(11)에서 여과된 후 흡기매니홀드(2)를 통해 엔진(3)으로 공급하토록 한 것에 있어서;

상기 에어크리너(10)의 플래쉬 에어덕트(1) 일측으로 배출홀(21)을 뚫고, 이 배출홀(21)을 단속하는 밸브(20)를 유동가능하게 힌지 결합하여 정상상태에서는 이 밸브(20)가 배출홀(21)을 밀폐토록 함과 아울러, 엔진(3) 내부의 역화압력발생시에는 밸브(20)를 개방하는 방향으로 후퇴도록 하는 댐핑수단(30)이 구비되는 것에 의해, 엔진의 서지탱크등에서 내부 역화발생시에 배출홀(21)을 차단하고 있는 밸브(20)가 순간 개방되어 내부 압력을 배출하므로써, 흡기계의 부품 손상을 방지할 수가 있다.

또, 역화압력이 제거될 때는 댐핑수단(30)의 지지력으로 밸브(20)가 배출홀(21)을 차단하므로, 정상으로 외부 공기가 즉시 엔진으로 공급될 수 있어, 제품의 원가상승을 방지함과 아울러 제품의 상품성 및 신뢰성이 크게 향상되는 것이다.

Description

엔진역화에 의한 파손방지용 에어크리너{Air cleaner for preventing damage due to a backfire of an engine}

본 발명은 엔진역화에 의한 파손방지용 에어크리너에 관한 것으로, 더 상세하게는 엔진 서지탱크의 내부 역화발생시 폭발압력을 순간적으로 외부로 방출시켜 역화에 의한 에어크리너 손상을 방지할 수 있도록 발명된 것이다.

일반적으로, 엔진이 작동하는데는 실린더내에 혼합기를 흡입하거나, 연소후의 가스를 배출하여야 한다.

흡기장치는 실린더에 흡입하는 공기중의 먼지 등을 제거하는 에어크리너 및 각 실린더에 혼합기를 분배하는 흡기 매니폴드로 구성되어 있다.

현재 사용되고 있는 에어 크리너는 필터 엘리먼트(여과)에 여과지나 합성섬유를 사용한 건식과 오일을 사용하는 습식이 알려져 있으며, 도 1에서와 같이 플레쉬 에어덕트(1)를 통해 유입된 외부 공기는 에어크리너(10)를 거쳐 여과된후 흡기매니홀드(2)를 통해 엔진(3)으로 공급하게 된다.

이때 주행중 역화가 발생되기도 하는데, 에어와 연료의 공급이 런(Lean)할 때, 공급전압이 부족할 때, 흡기와 배기부압이 동등할 때 주로 저속인 1000-1700rpm영역에서 역화가 극히 심하게 발생된다.

종래, 자동차에서 상기와 같은 조건을 가질 때 엔진 내부의 역화가 발생되는데, 특히 LPG차량의 경우 그 강도와 소음, 파괴력이 상당히 크다.

이와같이 역화가 발생되면 예로서 합성수지계열로 된 에어크리너의 경우 파손의 정도가 심각하여 흡기계의 필터와 같은 각종 부품의 피해가 심각하다.

이러한 문제점을 위해 LPG차량의 경우 엔진 내부 역화에 의한 대책으로 에어크리너의 커버나 케이스의 취부방법으로 볼트에서 클램프로 전환하기도 하며, 에어크리너 바디를 합성수지재에서 고가이면서도 성형성이 불량한 금속재로 변경하고 있는 실정이다.

한편, 케이스 등의 취부방법으로 볼트에서 와이어 크램프방식으로 변경할 경우 에어크리너의 파손방지 효과가 미흡할 뿐만 아니라, 바디를 스틸재로 변경할 경우 고가인 재료원가에 의해 전체 코스트가 상승되어 경제성이 저하되는 등의 폐단이 있었던 것이다.

본 발명의 목적은 엔진내부에서 순간적인 역화가 발생할 경우 이를 즉시 신축적으로 외부로 방출시켜 에어크리너를 비롯한 흡기계 부품의 손상을 방지할 수 있도록 한 엔진역화에 의한 파손방지용 에어크리너를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 제품의 부품수나 재질변경에 따른 원가상승을 미연에 방지하여 경제성을 향상시킬 수 있도록 한 엔진역화에 의한 파손방지용 에어크리너를 제공하는데 있다.

도 1은 엔진으로 공급되는 흡기계 구조를 도시한 간략도

도 2는 본 발명의 역화압력 배출구조를 도시한 분해사시도

도 3은 본 발명의 댐핑수단 구성을 보인 단면도

도 4는 본 발명의 장치에 의해 내부 역화발생시 밸브가 순간 개방되는 작동 구조를 도시한 단면도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 - 에어크리너 11 - 필터체

29 - 밸브 21 - 배출홀

22 - 러버실 30 - 댐핑수단

31 - 스토퍼 32 - 캡

33 - 스프링

이러한 본 발명의 목적은 플레쉬 에어덕트(1)를 통해 유입된 외부 공기가 에어크리너(10) 내의 필터체(11)에서 여과된 후 흡기매니홀드(2)를 통해 엔진(3)으로공급하토록 한 것에 있어서;

상기 에어크리너(10)의 플래쉬 에어덕트(1) 일측으로 배출홀(21)을 뚫고, 이 배출홀(21)을 단속하는 밸브(20)를 유동가능하게 힌지 결합하여 정상상태에서는 이 밸브(20)가 배출홀(21)을 밀폐토록 함과 아울러, 엔진(3) 내부의 역화압력발생시에는 밸브(20)를 개방하는 방향으로 후퇴도록 하는 댐핑수단(30)이 구비되는 것에 의해 달성된다.

따라서, 엔진의 서지탱크등에서 내부 역화발생시에 배출홀(21)을 차단하고 있는 밸브(20)가 순간 개방되어 내부 압력을 배출하므로써, 흡기계의 부품 손상을 방지할 수가 있다.

또, 역화압력이 제거될 때는 댐핑수단(30)의 지지력으로 밸브(20)가 배출홀(21)을 차단하므로, 정상으로 외부 공기가 즉시 엔진으로 공급될 수 있어, 제품의 원가상승을 방지함과 아울러 제품의 상품성 및 신뢰성이 크게 향상되는 것이다.

이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 엔진(3)으로 공급되는 흡기계 구조를 간략도로 도시하고, 도 2는 에어크리너(10)의 일측으로 배출홀(21)을 뚫고, 밸브(20)로 차단한 상태에서 이를 댐핑수단(30)으로 제어하도록 된 본 발명의 특징을 분해 사시도로 도시하고 있다.

도 3은 댐핑수단(30)의 구성을 단면도로 도시하고, 도 4는 본 발명의 장치에 의해 내부 역화발생시 밸브(20)가 순간 개방되는 작동 구조를 단면도로 각각 도시하고 있다.

즉, 도면에서와 같이 엔진(3)내의 연소에 필요한 외부공기가 플레쉬 에어덕트(1)를 통해 유입되고, 이 외부공기에 포함된 이물질을 여과시키기 위해 함체형상으로 된 에어크리너(10)를 거쳐 흡기매니홀드(2)를 통과한 후 엔진(3)으로 공급된다.

에어크리너(10)의 내부에는 도 4에서와 같이 이물질 제거를 위한 필터체(11)가 내재되어 있으며, 함체형으로 적정 공간을 갖게 된다.

따라서, 에어크리너(10)의 하부 일측에는 외부 공기유입통로인 플래쉬 에어덕트(1)가 접속되고, 상부측에는 필터체(11)를 통과한 공기가 엔진으로 공급되도록 하는 흡기매니홀드(2)가 각각 접속되어 있다.

한편, 상기 에어크리너(10)의 플래쉬 에어덕트(1) 일측으로는 역화 발생시 이를 외부로 방출하기 위한 배출홀(21)을 뚫고, 이 배출홀(21)을 밸브(20)로 개폐 단속하게 한다.

이때, 밀폐상태에서 에어크리너(10)내의 보다 완전한 기밀유지를 위해 배출홀(21)의 주위에는 고무재의 러버실(22)을 설치하는 것이 좋으며, 밸브(20)의 상단측에서 자유롭게 개폐가능하게 에어크리너(10)에 힌지 결합하게 된다.

그리고, 정상 흡기 상태에서는 이 밸브(20)가 배출홀(21)을 밀폐토록 함과 아울러, 엔진(3) 내부의 역화압력발생시에는 밸브(20)를 개방하는 방향으로 후퇴도록 하는 댐핑수단(30)이 설치된다.

이 댐핑수단(30)은 도 3에서와 같이 밸브(20)의 후방을 지지하는 형상으로절곡된 스토퍼(31)와 캡(32) 사이에 스프링(33)을 탄력 설치하여 밸브(20)의 외측을 지지하는 캡(32)이 이 스프링(33)의 탄력에 의해 항상 밀폐된 상태로 위치되도록 한다.

상기 스토퍼(31)는 에어크리너(10)에 견고히 고정되며 캡(32)만이 밸브(20)의 외측에서 밸브(20)가 개방되는 방향으로 탄력 지지되는 것이다.

따라서, 엔진 서지탱크등로부터 역화가 발생될 때는 그 역화압력이 흡기매니홀드(2)를 거쳐 에어크리너(10)의 내부로 작용되는데, 이때 그 역화압력보다 지지력이 낮게 설정된 스프링(33)이 압축되며 밸브(20)가 순간 개방하게 된다.

이와같이 역화발생시에 순간적으로 밸브(20)가 개방되어 그 내부압력을 외부로 방출하는 것에 의해 흡기계의 필터체(11) 및 에어크리너(10) 등 여러 부품이 훼손되는 것을 방지할 수가 있는 것이다.

한편, 역화압력에 의해 개방된 밸브(20)는 그 압력이 제거되는 순간 스프링(33)의 탄력으로 캡(32)이 밸브(20)를 밀폐토록 지지하는 것에 의해 순간 다시 완전하게 에어크리너(10)의 내부를 밀폐시키는 것이다.

이와같은 역화현상은 특히 LPG차량에서 흔히 발생되나 이 장치의 설치로 역화에 의한 흡기계 부품훼손 염려를 방지할 수가 있는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 엔진의 서지탱크등에서 내부 역화발생시에 배출홀(21)을 차단하고 있는 밸브(20)가 순간 개방되어 내부 압력을 배출하므로써,흡기계의 부품 손상을 방지할 수가 있다.

또, 역화압력이 제거될 때는 댐핑수단(30)의 지지력으로 밸브(20)가 배출홀(21)을 차단하므로, 정상으로 외부 공기가 즉시 엔진으로 공급될 수 있어, 제품의 원가상승을 방지함과 아울러 제품의 상품성 및 신뢰성이 크게 향상되는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 플레쉬 에어덕트(1)를 통해 유입된 외부 공기가 에어크리너(10) 내의 필터체(11)에서 여과된 후 흡기매니홀드(2)를 통해 엔진(3)으로 공급하토록 한 것에 있어서;

   상기 에어크리너(10)의 플래쉬 에어덕트(1) 일측으로 배출홀(21)을 뚫고, 이 배출홀(21)을 단속하는 밸브(20)를 유동가능하게 힌지 결합하여 정상상태에서는 이 밸브(20)가 배출홀(21)을 밀폐토록 함과 아울러, 엔진(3) 내부의 역화압력발생시에는 밸브(20)를 개방하는 방향으로 후퇴도록 하는 댐핑수단(30)이 구비되는 것을 특징으로 하는 엔진역화에 의한 파손방지용 에어크리너.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 댐핑수단(30)은 밸브(20)의 후방을 지지하는 형상으로 절곡된 스토퍼(31)와 캡(32) 사이에 스프링(33)을 탄력 설치하여 밸브(20)의 외측을 지지하는 캡(32)이 이 스프링(33)의 탄력에 의해 항상 밀폐된 상태로 설치됨을 특징으로 하는 엔진역화에 의한 파손방지용 에어크리너.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 배출홀(21)의 주변에는 러버실(22)이 부착됨을 특징으로 하는 엔진역화에 의한 파손방지용 에어크리너.