KR200162145Y1 - 오일 냉각 시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 종래의 오일 냉각기가 별도의 오일 냉각용 파이프를 기관의 외벽이나 실린더 측면에 설치해야하고 오일이 유동될 수 있도록 일정한 입력을 가하기 위한 동력이 손실되는 문제점이 있기 때문에 이면에 소정 간격으로 복수개의 핀이 형성되어 공기류를 발생시키는 타이밍벨트와, 상기 타이밍벨트의 회전에 따라 공기가 출입되는 공기 유입구 및 공기 배출구가 각각 소정 크기로 형성된 기관 케이스와, 오일이 담겨지고 저부에 공기가 흐르는 공기통로가 형성된 오일 팬과 상기 기관 케이스의 공기 배출구와 상기 공기통로의 입구를 연결하여 공기류를 전달하는 연결수단으로 구성됨으로써, 별도의 오일 배관이나 동력을 가하지 않고도 자연스럽게 오일을 냉각시킬 수 있고 공기의 유입으로 인해 공기압이 발생되어 타이밍벨트에 일정 정도의 관성력이 증대되는 오일 냉각 시스템에 관한 것이다.

Description

오일 냉각 시스템

제1도는 전류식 윤활 장치가 도시된 도면.

제2도는 종래의 오일 냉각기가 도시된 도면으로서,

(a)는 공랭식 오일 냉각기의 정면도.

(b)는 수냉식 오일 냉각기의 단면도.

제3도는 본 고안에 의한 오일 냉각 시스템의 단면도.

제4도는 타이밍 벨트의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

51 : 기관 케이스 52 : 공기 유입구

53 : 공기 배출구 55 : 고무 호스

60 : 오일 팬 61 : 공기통로

71 : 캠샤프트 스프로켓 72 : 크랭크샤프트 스프로켓

75 : 타이밍 벨트 75a : 스프로켓 접촉부

75b : 벨트이면 75c : 핀

본 고안은 오일 냉각 시스템에 관한 것으로서, 특히 캠 샤프트에 회전력을 전달하는 타이밍 벨트에 핀을 형성함으로써 압력차에 의한 공기 흐름을 발생시켜 오일은 자연스럽게 냉각시키도록 구성되는 오일 냉각 시스템에 관한 것이다.

윤활 장치는 기관의 작동을 원활하게 하고, 그 작동이 기관의 수명이 다할 때까지 오래 유지되도록 운동 마찰 부분에 기관 오일을 공급하는 장치이다.

기관에는 실린더와 피스톤처럼 접동하는 부분이나, 크랭크 샤프트 및 캠 샤프트와 같이 회전하는 부분이 있다. 이러한 운동 마찰 부분은 금속끼리 직접 접촉하면 마찰열이 발생되고, 마찰면이 거칠어져 빨리 마모되거나 눌어 붙는 등의 고장이 발생되어 기관이 정지하게 된다.

이것을 방지하기 위해 금속의 마찰면에 오일을 주입하여 그 사이에 유막을 형성시킴으로써, 금속간의 고체 마찰이 오일의 유체 마찰로 바뀌게 된다. 따라서 마찰 저항이 적어져 마모가 적고, 마찰염로 인한 온도 상승이 방지된다.

기관의 윤활 방식은 여러 가지 방법이 있으며, 4사이클 기관에는 비산식, 압송식 및 압송 비산식이 사용되고 있으나, 오늘날에는 기관이 고속화되고 출력이 커짐에 따라 일반적으로 압송식이 사용된다. 압송식은 기관 오일을 오일 팬에 넣어 두고, 여기서 오일 펌프로 기관의 각 윤활 부분에 오일을 강제적으로 압송하는 방법이다.

압송식 윤활 장치는 제1도에 도시된 바와 같이 오일이 저장되는 오일 팬(1)과, 상기 오일 팬(1)의 일측에 위치되어 오일에 압력을 가해주는 오일 펌프(2)와, 오일의 압력을 조절하는 유압 조정기(3)와, 오일을 여과하는 오일 여과기(4)로 구성되어 있다. 오일의 유로는 기관 본체(미 도시)의 오일이 순환되는 통로인 오일 갤러리(미 도시)와 오일 파이프(미 도시)로 연결되어 있다.

오일의 순환 경로는 상기 오일 여과기(4)의 설치 위치에 따라 달라지며, 그 방식에는 전류식, 분류식 및 이 2가지 방법을 합한 복합식이 있다. 그 중 전류식은 상기 오일 펌프(2)에서 압송한 오일 전부를 상기 오일 여과기(4)에서 여과한 다음 각 부분으로 공급하는 방법이며, 오일의 청정 작용은 좋으나 상기 오일 여과기(4)가 막히면 윤활이 안될 염려가 있으므로 바이패스 밸브(5)를 설치하여 상기 오일 여과기(4)가 막혔을 때는 상기 오일 여과기(4)를 거치지 않고 기관 각부로 오일을 공급하도록 되어 있다.

오일은 일정 온도를 넣으면 그 효과를 상실하는데, 기관의 열로 인해 온도가 상승되기 때문에 냉각시킬 필요가 있다. 오일의 온도는 85℃ 안팎을 넘지 않는 것이 바람직하나, 약 125℃ 이상이 되면 윤활성을 급격히 상실한다. 따라서 일부 기관에서는 오일 냉각기를 설치하여 알맞은 오일 온도를 유지토록 하고 있다.

오일 냉각기는 제2도에 도시된 바와 같이 냉각 방식에 따라 공랭식과 수냉식으로 구분된다. 공랭식은 제2도의 (a)에 도시된 바와 같이 기관(미 도시)의 외벽(11)에 핀(12)을 설치하고, 상기 핀(12)사이에 오일이 흐르는 파이프(13)를 상기 핀(12)과 직교되도록 설치함으로써 외부 공기가 오일을 냉각시키도록 하는 방법이다. 수냉식은 제2도의(b)에 도시된 바와 같이 실린더 블록(미 도시)의 측면에 설치되는 냉각수 파이프(22)에 오일이 흐르는 파이프(23)를 설치하여 엔진(미 도시)의 냉각수를 통해서 오일을 냉각하는 방법이다. 이때 상기 수냉식 오일 냉각수는 냉각 작용뿐만 아니라, 유온이 적청 온도 이하가 되었을 때는냉각수로 유온을 적합한 온도로 상승시키는 역할도 하도록 되어있다.

그러나, 종래의 오일 냉각기는 별도의 오일 냉각용 파이프(13, 23)를 기관의 외벽(11)이나 실린더 측면의 냉각수 파이프(22) 내에 설치해야하고, 오일이 유통될 수 있도록 일정한 압력을 가해야 하므로 동력이 손실되는 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 크랭크샤프트와 캠샤프트를 연결하고 동력을 전달하는 타이밍벨트에 핀을 설치함으로써 압력차에 의한 공기 흐름으로 자연스럽게 오일을 냉각 시킬 수 있도록 구성되는 오일 냉각 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 고안은 이면에 소정 간격으로 복수개의 핀이 형성되어 공기류를 발생시키는 타이밍벨트와, 상기 타이밍 벨트의 회전에 따라 공기가 출입되는 공기 유입구 및 공기 배출구가 각각 소정 크기로 형성된 기관 케이스와, 오일이 담겨지고 저부에 공기가 흐르는 공기통로가 형성된 오일 펜과, 상기 기관 케이스의 공기 배출구와 상기 공기통로의 입구를 연결하여 공기류를 전달하는 연결수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 의한 오일 냉각 시스템을 제3도에 도시된 바와 같이 벨트의 이면(75b)에 복수개의 핀(75c)이 일정 간격으로 형성되고 크랭크샤프트(미 도시)의 동력을 캠샤프트(미 도시)에 전달하는 타이밍벨트(75)와, 상기 타이밍벨트의 회전에 따라 공기가 출입되도록 캠샤프트(미 도시)쪽과 크랭크샤프트(미 도시)쪽에 각각 공기 유입구(52)및, 공기 배출구(53)가 형성된 기관 케이스(51)와, 오일이 담겨지고 저부에 공기가 흐를 수 있도록 공기통로(61)가 형성된 오일 팬(60)과, 상기 공기 배출구(53)와 상기 공기통로(61) 입구 사이를 연결하는 고무 호스(55)로 구성된다.

물론, 상기 타이밍벨트(75)의 스프로켓 접촉부(75a)는 상기 크랭크샤프트 및 상기 캠샤프트의 스프로켓(71,72)에 결합되어 상기 타이밍벨트(75)의 슬립을 방지하도록 되어 있다.

상기와 같이 구성되는 본 고안의 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.

크랭크샤프트가 회전되면서 상기 타이밍벨트(75)를 통해 상기 캠 샤프트를 구동시킨다. 이때, 상기 타이밍벨트(75)의 벨트이면(75b)에 형성된 핀(75c)에 의해 부압이 발생되므로 대기압과의 압력차가 발생되어 상기 공기 유입구(52)를 통해 기관 케이스(51) 내부로 공기가 유입된다. 유입된 공기는 상기 공기 배출구(53) 측에서 일정 정도 압축된 후 상기 고무 호스(55)를 통해 상기 오일 팬(60) 하부의 공기통로(61)에 전해진다. 상기 고무 호스(55)를 통해 전해진 공기는 상기 공기통로(61)를 통과하면서 그 상부의 오일을 냉각시킨 후 상기 공기통로(61)의 출구를 통해 빠져 나간다.

이와 같이 본 고안에 의한 오일 냉각 시스템은 특별한 오일 배관이나 동력을 가하지 않고도 자연스럽게 오일을 냉각시킬 수 있을 뿐 아니라, 공기의 유입으로 인해 공기압이 발생되어 타이밍벨트에 일정 정도의 관성력이 증대되는 이점이 있다.

Claims (1)

1. (정정)이면에 소정 간격으로 복수개의 핀이 형성되어 공기류를 발생시키는 타이밍벨트와 상기 타이밍벨트의 회전에 따라 공기가 출입되는 공기 유입구 및 공기 배출구가 각각 소정 크기로 형성된 기관 케이스와 오일이 담겨지고 저부에 공기가 흐르는 공기통로가 형성된 오일 팬과 상기 기관 케이스의 공기 배출구와 상기 공기통로의 입구를 연결하여 공기류를 전달하는 연결수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 오일 냉각 시스템.