KR200199728Y1 - 오일필터 - Google Patents

Abstract

릴리이프 밸브 오픈시에 엔진 작동부에 공급되는 오일속에 포함된 불순물 걸러줄 수 있도록 하여 엔진 구동부의 마모를 최소화 할 수 있도록 이루어진 오일필터에 관한 것이다.

이러한 오일필터는 하우징과; 이 하우징의 내부에 위치하여 유입되는 오일의 이물질을 걸러주고 걸러진 오일을 순환 계통으로 유출하는 통로를 갖추며 상,하부캡에 개재되는 여과 엘리먼트와; 상기 여과 엘리먼트와 중심이 일치하는 선상에 뚫려진 구멍을 통하여 오일을 유출시키며, 또 다른 구멍을 통하여 오일 계통을 순환한 오일을 유입시키는 보강판과; 상기 여과 엘리먼트의 하부 중앙부위에 위치하여 오일압력이 과도하게 상승할 경우 작동하는 릴리이프 밸브와; 상기 릴리이프 밸브의 일측에 설치되어 오일공급 라인의 압력이 밸브의 설정 압력 이상으로 상승할 때, 릴리이프 밸브를 통과하는 오일에 포함된 불순물을 걸러주는 여과수단을 포함하는 오일필터를 제공한다.

상기 여과수단은 릴리이프 밸브를 감싸면서 하부캡에 고정되는 여과망으로 이루어지고, 이 여과망은 금속 또는 합성수지로 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

오일필터{OIL FILTER}

본 고안은 오일필터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 릴리이프 밸브 오픈시에 엔진 작동부에 공급되는 오일속에 포함된 불순물 걸러줄 수 있도록 하여 엔진 구동부의 마모를 최소화 할 수 있도록 이루어진 오일필터에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진은 수많은 마찰요소로 이루어져 있기 때문에 마찰저항에 의해 엔진 출력이 크게 저하된다.

이러한 엔진 출력의 저하를 줄이기 위하여 각 마찰요소에 오일을 공급하는 것이 잘 알려져 있다.

엔진의 각 마찰요소에 오일을 공급하기 위해서는 오일이 압력유체로 바뀌어야 하므로 엔진의 힘을 전달받아 구동하는 오일펌프를 구비하고 있다.

이 오일펌프는 엔진의 크랭크 케이스에 설치되어 이 케이스 내부에 담겨져 있는 오일을 실린더 내벽과 피스톤 외벽으로 공급하며, 일정한 통로를 통하여 실린더 상부에 위치하는 밸브 및 개폐수단까지 공급한다.

이때, 각 마찰요소로 공급되는 오일은 상기한 마찰요소로부터 발생하는 금속분말이나, 기타 이물질을 크랭크 케이스로 이동시켜 상기한 마찰요소의 표면을 깨끗하게 하면서 윤활 작용을 한다.

그러나, 크랭크 케이스로 이동된 금속분말이나 이물질은 오일펌프가 구동시 다시 마찰요소로 펌핑되어 이동될 수 있으므로, 오일펌프의 출구측에 금속분말이나 이물질을 필터링 하기 위한 오일필터를 설치하고 있다.

이 오일필터는 일정한 형상으로 제작된 여과 엘리먼트가 하우징 내측에 대략 원통형상으로 설치되고, 이 여과기내부에 오일압력이 과도하게 상승하는 경우 오일필터의 파손을 방지하기 위한 수단으로 릴리이프 밸브를 설치하고 있다.

이러한 종래의 오일필터는 도 3에 도시된 바와 같이, 대략 원동형의 형상으로 이루어지는 하우징(50)과, 이 하우징(50) 내부에 수용되어 오일을 여과하는 여과 엘리먼트(52)를 갖는다.

상기 여과 엘리먼트(52)는 하우징(50)의 내벽과 약간의 간격을 유지하며 길이 방향으로 서로 조립되는 제1,2여과재(54a)(54b)와, 상기 제2여과재(54b)의 내측에 위치하고 다수의 구멍(56)이 뚫린 코어(58)를 포함한다.

이러한 여과 엘리먼트(52)는 그 상,하단부에 각각 상,하부캡(60)(62)이 씌워지는데, 상부캡(60)은 보강판(64)에 눌려지는 상태로 배치되고, 하부캡(62)은

써포트 탄성부재(66)에 의하여 탄력 지지되어 오일필터가 오일공급라인에 긴밀히 설치될 수 있도록 하고 있다.

상기 보강판(64)의 외측면에는 오일이 유입되는 유입구(68)가 원주방향으로 등간격을 유지하며 뚫려지고, 보강판(64)의 중앙부에는 오일이 배출되는 배출구(70)가 뚫려진다.

이러한 보강판(64)은 그 외주연부가 하우징(50)의 내벽에 접촉하는 상태로 위치되며, 이 상태에서 상기 하우징(50)에 꺽어 접는 씨밍(seaming)방식으로 고정되는 시밍 캡(72)에 의해 지지되어 고정된 상태를 유지한다.

상기 시밍 캡(72)에는 절곡된 홈이 마련되어 오일필터와 이 오일필터가 장착되는 곳의 밀봉을 위한 패킹부재(74)가 안치될 수 있도록 이루어진다.

그리고 상기 코어(58)의 하부 내측으로는 오일압력이 과도하게 상승할 경우 오일 흐름의 안정화 및 필터 전체의 압력을 일정하게 유지하기 위하여 작동하는 릴리이프 밸브(76)가 설치된다.

이 릴리이프 밸브(76)는 그 주위를 감싸고 있고 측면에 오일이 통과할 수 있도록 통공이 형성된 밸브 캡(78)과, 이 밸브 캡(78)의 내부에 개재되어 있는 밸브 탄성부재(80)와, 상기 탄성부재(80)의 일측이 지지되고 하부캡(62)의 중앙부에 형성된 릴리이프 밸브(76)의 입구(82)를 오일의 압력에 따라 개폐하는 디스크(84)로 이루어진다.

이러한 릴리이프 밸브(76)는 밸브 캡(78)이 상기 하부 캡(62) 내측에 스폿용접 등으로 고정되어 설치된 상태를 유지하며, 평상시에는 밸브 캡(78)에 수용된 밸브 탄성부재(80)의 탄력에 의하여 릴리이프 밸브(76)의 입구(82)를 폐쇄하도록 되어있다.

이와 같은 오일필터는 유입구(68)를 통하여 오일이 필터내부로 유입되면 오일의 압력에 의하여 여과재(54a)(54b)의 외주면에서 내부로 이동하게 되고, 이때 상기 오일 여과재(54a)(54b)에 의하여 오일의 불순물이 여과되며, 여과된 오일은 배출구(70)로 배출되어 각 기관으로 토출된다.

그리고 상기한 릴리이프 밸브(76)는 여과 엘리먼트(52)의 인입구와 출구 사이의 압력차이 발생시, 또는 상기한 여과 엘리먼트(52)의 성능이 저하되었을 경우나 급가속시와 같이 여과 엘리먼트(52)의 오일 투과 저항이 증대하면, 상기 릴리이프 밸브(76)가 탄성부재(80)의 장력에 의하여 열리면서 여과되지 않은 오일을 통과시켜 일정량의 오일이 각 기관으로 공급될 수 있도록 하고 있다.

그러나, 이와 같이 릴리이프 밸브(76)가 오픈 되어 여과되지 않은 오일이 여과 엘리먼트(52)를 통하지 않고 배출되면, 오일 속에 포함된 불순물들이 엔진 구동부의 마모를 초래하여 엔진에 무리를 주게되는 것은 물론이고, 이로 인하여 엔진 수명을 그만큼 단축시키게 되는 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 릴리이프 밸브에 여과망을 설치하여 오일압력이 과도하게 상승하여 릴리이프 밸브가 오픈 되더라도, 엔진오일 속에 함유된 금속가루 및 각종 침전물이 엔진 구동부로 인입되는 것을 방지하여 엔진의 마모를 최소화 할 수 있도록 이루어진 오일 여과기를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 본 고안의 목적을 실현하기 위하여, 하우징과;

이 하우징의 내부에 위치하여 유입되는 오일의 이물질을 걸러주고 걸러진 오일을 순환 계통으로 유출하는 통로를 갖추며 상,하부캡에 개재되는 여과 엘리먼트와;

상기 여과 엘리먼트와 중심이 일치하는 선상에 뚫려진 구멍을 통하여 오일을 유출시키며, 또 다른 구멍을 통하여 오일 계통을 순환한 오일을 유입시키는 보강판과;

상기 여과 엘리먼트의 하부 외측으로 위치하여 오일압력이 과도하게 상승할 경우 작동하는 릴리이프 밸브와;

상기 릴리이프 밸브의 일측에 설치되어 오일공급 라인의 압력이 밸브의 설정 압력 이상으로 상승할 때, 릴리이프 밸브를 통과하는 오일에 포함된 불순물을 걸러주는 여과수단을 포함하는 오일필터를 제공한다.

상기 여과수단은 릴리이프 밸브를 감싸면서 하부캡에 고정되는 여과망으로 이루어지고, 이 여과망은 급속 또는 합성수지로 형성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 오일필터의 측단면도.

도 2는 본 고안의 오일필터의 구성부품인 여과망의 사시도.

도 3은 종래 기술에 의한 오일필터의 측단면도.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 의한 오일필터의 단면도로서, 본 고안에 의한 오일필터는 대략 원동형의 형상으로 이루어지는 하우징(2)과, 이 하우징(2) 내부에 수용되어 윤활 계통을 순환한 오일을 여과하는 여과 엘리먼트(4)를 갖는다.

상기 하우징(2)은 소정의 강도를 갖춘 합성수지나 알루미늄과 같은 금속 재질로 제작될 수 있다.

상기 여과 엘리먼트(4)는 하우징(2)의 내벽과 약간의 간격을 유지하며 길이 방향으로 서로 조립되는 제1,2여과재(6a)(6b)와, 상기 제2여과재(6b)의 내측에 위치하고 다수의 오일 통과 구멍(8)이 뚫린 코어(10)를 포함한다.

상기 제1,2여과재(6a)(6b)는 오일 투과율이 각각 다른 여과망으로 이루어져 여과효율이 증대될 수 있도록 구성되는데, 이들 제1,2여과재(6a)(6b) 및 코어(10)는 종래와 동일한 구성이거나 다른 구성의 것을 사용하여도 본 고안의 목적을 실현할 수 있는 것이므로 그들의 구성에 대해서는 상세한 설명은 생략한다.

이러한 여과 엘리먼트(4)는 그 상,하단부에 각각 상,하부캡(12)(14)이 씌워지는데, 상부캡(12)은 보강판(16)에 눌려지는 상태로 배치되고, 하부캡(14)은 써포트 탄성부재(18)에 의하여 탄력 지지되어 오일필터가 오일공급라인에 긴밀히 설치될 수 있도록 하고 있다.

상기 보강판(16)은 그 외측면에 윤활 계통을 순환한 오일이 유입되는 유입구(20)가 원주방향으로 다수개 뚫려지고, 보강판(16)의 중앙부에는 이물질이 걸러진 오일이 나가는 배출구(22)가 뚫려진다.

이러한 보강판(16)은 그 외주연부가 하우징(2)의 내벽에 접촉하는 상태로 위치되며, 이 상태에서 상기 하우징(2)에 꺽어 접는 시밍(seaming)방식으로 고정되는 시밍 캡(24)에 의해 지지되어 고정된 상태를 유지하도록 되어 있다.

상기 시밍 캡(24)에는 절곡된 홈이 마련되어 오일필터와 이 오일필터가 장착되는 곳의 밀봉을 위한 패킹부재(26)가 안치될 수 있도록 이루어진다.

그리고 상기 코어(10)의 하부 내측으로는 오일압력이 과도하게 상승할 경우 오일 흐름의 안정화 및 필터 전체의 압력을 일정하게 유지하기 위하여 작동하는 릴리이프 밸브(28)가 설치된다.

이 릴리이프 밸브(28)는 오일의 압력이 밸브의 설정 압력에 도달하면 유체의 일부 또는 전량을 배출시켜 필터내의 압력을 일정하게 유지하는 압력제어밸브로서, 그 주위를 감싸고 있는 측면에 오일이 통과할 수 있도록 다수의 통공이 형성된 밸브 캡(30)과, 이 밸브 캡(30)의 내부에 개재되어 있는 밸브 탄성부재(32)와, 상기 탄성부재(32)의 일측이 지지되고 상기 하부캡(14)의 중앙부에 형성된 릴리이프 밸브 입구(34)를 오일의 압력에 따라 개폐하는 디스크(36)로 이루어진다.

이러한 릴리이프 밸브(28)는 밸브 캡(30)이 상기 하부 캡(14) 내측에 스폿용접 등으로 고정되어 설치된 상태를 유지하며, 이 릴리이프 밸브(28)는 평상시에는 밸브 캡(30)에 수용된 탄성부재(32)의 탄력에 의하여 디스크(36)가 릴리이프 밸브 입구(34)를 폐쇄하도록 되어있으며, 필터의 성능저하 또는 여과 엘리먼트(4)의 투과 저항이 증대하여 여과 엘리먼트(4)의 외부 압력이 높아지면 릴리이프 밸브(28)의 디스크가(36)가 탄성부재(32)의 탄력을 극복하고 상승되어 릴리이프 밸브 입구(34)를 개방하여 오일을 바이패스 시켜준다.

이렇게 오일의 압력이 높아져 릴리이프 밸브(28)가 개방될 때, 불순물이 여과되지 않은 오일이 윤활 계통으로 공급되는 것을 방지하기 위하여 유체에 함유된 불순물을 걸러주는 여과수단이 본 고안에 제시되어 있다.

본 고안이 제안하는 여과수단은 릴리이프 밸브(28)와 일정거리를 유지한 상태로 감싸면서 하부캡(14)에 고정되는 여과망(38)으로 이루어진다.

이 여과망(38)은 도 2에 도시된 바와 같이 유체가 통과하는 부분은 돔 형상으로 이루어지고, 그 외주연부에는 상기 여과망(38)에서 연장되는 평면의 플랜지부(40)로 형성되는데, 상기 플랜지부(40)를 하부캡(14) 내측에 스폿 용접으로 등으로 고정하여 여과망(38)이 설치된 상태를 유지할 수 있도록 하고 있다.

이러한 여과망(38)은 본 실시예에서는 금속재질로 이루어지지만, 이에 한정되는 것은 아니고 형상이 변형되지 않으면서 소정의 강도와 내열성을 갖는 나일론으로 제작하는 것도 가능하다.

상기와 같이 이루어진 오일필터는 윤활계통을 순환한 오일이 유입구(20)를 동하여 필터 내부로 유입되면 오일이 여과재(6a)(6b)의 외주면에서 내부로 이동하게 되고, 이때 상기 오일 여과재(6a)(6b)에 의하여 오일의 불순물이 여과되며, 여과된 오일은 배출구(22)로 배출되어 각 기관으로 토출된다.

그리고 상기 릴리이프 밸브(28)는 여과 엘리먼트(4)의 인입구와 출구 사이의 압력차이 발생시, 또는 상기한 여과 엘리먼트(4)의 성능이 저하되었을 경우나 급가속시와 같이 여과 엘리먼트(4)의 외부 압력이 높아지면, 상기 릴리이프 밸브(28)의 디스크(36)가 탄성부재(32)의 탄력을 극복하고 상승되어 릴리이프 밸브 입구(34)를 개방하여 오일을 바이패스 시켜준다.

이때 릴리이프 밸브(28)를 감싸고 있는 여과망(38)을 오일이 통과하게되므로 오일에 포함된 금속분말이나 이물질은 상기한 여과망(38)에 의해 걸러진다.

따라서 여과 엘리먼트(4)를 통과하지 못하고 릴리이프 밸브(28)를 통과하는 오일도 여과되어 엔진의 각 마찰요소로 공급된다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 오일필터는, 릴리이프 밸브장치에 여과망이 설치되어 릴리이프 밸브가 오픈 되었을 때에도, 엔진오일 속에 함유된 금속가루 및 각종 이물질이 엔진 구동부로 인입되는 것을 방지하여 준다.

Claims (3)

1. 하우징과; 이 하우징의 내부에 위치하여 유입되는 오일의 이물질을 걸러주고 걸러진 오일을 순환 계통으로 유출하는 통로를 갖추며 상,하부캡에 개재되는 여과 엘리먼트와; 상기 여과 엘리먼트와 중심이 일치하는 선상에 뚫려진 구멍을 통하여 오일을 유출시키며, 또 다른 구멍을 통하여 오일 계통을 순환한 오일을 유입시키는 보강판과; 상기 여과 엘리먼트의 하부 외측으로 위치하여 오일압력이 과도하게 상승할 경우 작동하는 릴리이프 밸브와; 상기 릴리이프 밸브의 일측에 설치되어 오일공급 라인의 압력이 밸브의 설정 압력 이상으로 상승할 때, 릴리이프 밸브를 통과하는 오일에 포함된 불순물을 걸러주는 여과수단을 포함하는 오일필터.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 여과수단은 릴리이프 밸브를 감싸면서 하부캡에 고정되는 여과망인 것을 특징으로 하는 오일필터.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 여과망은 금속 또는 합성수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오일필터.