KR20030043375A - 오일 여과기 - Google Patents

Abstract

일시적인 오일압의 급증시 하우징 내부 압력을 낮추어춤과 동시에 엘리먼트의 여과 단면적을 증대시켜 오일의 여과 속도를 높이므로써 항상 정제된 오일이 엔지 각부에 공급되도록 하여 엔진의 손상을 방지하는 오일여과기를 제공하는데 있다.

오일유입구와 오일유출구를 구비하는 하우징과;

하우징내에 수용되어 통과하는 엔진오일로부터 이물질을 여과하는 엘리먼트와;

상기 엘리먼트의 하단부측에 설치되어 엘리먼트의 하단부를 수용하고 있으며, 엘리먼트의 외주의 오일압 상승에 의해 축방향으로 움직여 엘리먼트의 여과 단면적과 오일압 작용 공간의 내용적을 증대시키도록 작동하여 안전밸브와;

상기 안전밸브를 오일압에 대항하여 밀어올려 여과 단면적을 축소시키도록 힘을 가하는 리턴스프링;을 포함하여 구성되어

Description

오일여과기{Oil filter}

본 발명은 엔진을 윤활 및 냉각하는 엔진오일속에 포함된 이물질을 여과하는 오일여과기에 관한 것이다.

엔진의 윤활은 엔진 내부의 마찰 저항을 저감함과 동시에 엔진 내부의 냉각에 대해서도 중요한 의미를 가지는데, 이를 위해 엔진에는 각 부품들의 윤활을 위한 엔진 오일이 주입되어 있다.

이 엔진오일은 오일펌프에 의해 압송되어 엔진을 윤활한 후 다시 오일팬으로 되돌아가는 순환과정을 반복하게 되는데, 엔진속을 순환하는 엔진오일은 크랭크축이나 캠축등의 윤활 및 냉각과 동시에 엔진 내부에 마모되어 발생한 금속가루나 연소잔류물등의 청정작용도 가지고 있기 때문에 엔진 내부를 순환하고 나면 엔진 오일속에 이들 불순물이 섞이게 되므로 이들 불순물을 엔진오일로부터 제거하기 위한 오일여과기가 엔진오일 순환계의 도중에 설치되고 있다.

도 4에 종래 구조의 오일여과기를 도시하였는바, 하우징(21)내에 엘리먼트(22)를 내장하여 오일유입구(23)를 통해 하우징(21)내로 유입된 엔진오일이 엘리먼트(22)를 통과하면서 이물질을 여과한 후 오일배출구(24)를 통해 엔진 각부로 급송되도록 되어 있다.

또 하우징(21)내에는 오일압이 급상승시 엘리먼트(22)의 손상을 방지하기 위하여 엔진오일을 바이패스시켜 오일압을 낮추게되는 안전밸브(25)가 구비되어 있다.

그러나 상기한 구조의 안전밸브(25)에 의하면 하우징(21)내의 유압이 일정치, 예를 들면 통상적으로 1.0bar 이상으로 상승시 열리도록 되어 있어, 차량의 급가속시나 또는 엔진오일이 높은 점도를 가지는 엔진의 냉간 시동 상태하에서는 오일압이 일시적으로 급격히 높아지게 되는 일이 있으며, 이때 안전밸브(25)가 열려 오일이 엘리먼트(22)를 우회하여 엔진으로 공급되게 되므로써 미정류된 엔진오일의 공급으로 인해 베어링부에 이물질이 유입되고 밸브 트레인에 이물질이 침착하여 작동이 불안정해지고 밸브파손 발생이 우려되는 등 여러가지 부작용이 일어나는 문제가 있으며, 또 안전밸브(25)의 단면적이 작기 때문에 안전밸브(25)의 개방시 유압이 매우 커서 유압에 의한 하우징(21)의 파손이 우려되는 문제점도 지적되고 있다.

이에 본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은 일시적인 오일압의 급증시 하우징 내부 압력을 낮추어춤과 동시에 엘리먼트의 여과 단면적을 증대시켜 오일의 여과 속도를 높이므로써 항상 정제된 오일이 엔지 각부에 공급되도록 하여 엔진의 손상을 방지하는 오일여과기를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 오일유입구와 오일유출구를 구비하는 하우징과;

하우징내에 수용되어 통과하는 엔진오일로부터 이물질을 여과하는 엘리먼트와;

상기 엘리먼트의 하단부측에 설치되어 엘리먼트의 하단부를 수용하고 있으며, 엘리먼트의 외주의 오일압 상승에 의해 축방향으로 움직여 엘리먼트의 여과 단면적과 오일압 작용 공간의 내용적을 증대시키도록 작동하여 안전밸브와;

상기 안전밸브를 오일압에 대항하여 밀어올려 여과 단면적을 축소시키도록 힘을 가하는 리턴스프링;을 포함하여 구성되어 있다.

도 1은 본 발명에 의한 오일여과기를 나타내는 도면

도 2는 본 발명에 의한 오일여과기의 안전밸브의 작동상태를 나타내는 도면

도 3은 동상 오일여과기의 A부 상세도

도 4는 종래의 오일여과기

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 오일여과기 2 : 엘리먼트

3 : 하우징 4 : 오일유입구

5 : 오일유출구 6 : 원판플레이트

7 : 외측공간(오일압작용공간) 8 : 내측공간

9 : 안전밸브 10 : 요홈부

11 : 링형원판 12 : 리턴스프링

13 : 가이드막대 14 : 슬라이딩 베어링

15 : 내벽

이하 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 오일 여과기를 나타내는 도면이며, 도 2는 본 발명에 의한 오일여과기의 안전밸의 작동상태를 나타낸 도면이고, 도 3은 동상 안전밸브의 A부 상세도이다.

도면중 부호 1은 오일여과기를 나타내며, 오일여과기(1)는 내부에 엘리먼트(2)를 수용하는 하우징(3)을 구비하고 있으며, 하우징(3)에는 오일펌프측에서 급송되는 엔진오일이 하우징(3)내로 유입되는 오일유입구(4)와, 엘리먼트(2)를 통과하여 이물질이 여과된 깨끗한 엔진오일이 엔진 각부로 급송되는 오일배출구(5)가 마련되어 있다.

그리고 엘리먼트(2)의 하단은 원판플레이트(6)로 막혀 있어, 엘리먼트(2)의 오일압이 작용하는 외측공간(7)과 내측공간(8)이 완전히 구획되어 있다.

또, 엘리먼트(2)의 하단에는 안전밸브(9)가 설치되는데, 이 안전밸브(9)는 엘리먼트(2)의 하단을 수용하는 요홈부(10)와 외측공간(7)에 노출되는 링형원판(11)으로 구성되며, 안전밸브(9)는 엘리먼트(2)와 하우징(3) 사이에 형성되는 외측공간(7)에 작용하는 오일압력이 급증하게 되면 축방향으로 이동하도록 되어 있다.

이 안전밸브(9)는 리턴스프링(12)에 의해 오일압 작용에 대해 반항하는 방향으로 탄발 지지되고 있으며, 안전밸브(9)의 축방향 이동을 안내하는 가이드막대(13)가 원판플레이트(6)로부터 돌출하여 안전밸브(9)를 관통하고 있으며, 슬라이딩 베어링(14)이 개재되어 있어, 축방향의 이동이 원활하도록 되어 있다.

그리고 상기 리턴스프링(12)으로는 압축코일스프링도 가능하나 도시하는 것과 같이 판스프링(12)을 사용하는 경우 하우징(3)에 작용하는 스프링 반력을 최소화하고 유압을 넓게 분산시킬 수 있어 스프링 피로도가 매우 안정적이 되어 내구성 측면에서 코일스프링보다 유리하다.

이와같은 본 발명은 차량의 급가속시나 또는 엔진의 냉간 시동으로 오일점도가 높아 외측공간(7)에 작용하는 오일압이 기준치 이상으로 상승하게 되는 경우, 안전밸브(9)의 링형원판(11)에 작용하는 유압에 의해 리턴스프링(12)을 변형시키면서 안전밸브(9)가 이동(도시된 상태에서는 하강)하게 된다.

안전밸브(9)가 하강하게 되면, 엘리먼트(2)의 하단이 요홈부(10)에의 수용된 길이가 줄어들게 되며, 이에따라 벽면(15)에 의해 가려져 있던 엘리먼트(2)의 하단이 외측공간(7)에 노출되어지게 되어 엘리먼트(2)의 여과 단면적이 증대되어지게 된다.

이와같이 되면 외측공간(7)의 내용적이 증대되어, 오일압을 낮추게 되며, 또 엘리먼트(2)의 여과 단면적이 증대되었기 때문에 여과 저항이 감소되어 오일의 통과 속도가 빨라져 외측공간(7)에 작용하는 오일압을 낮게 되는 것이며, 엔진오일은 엘리먼트(2)를 우회하여 공급되지 않고 여과 저항이 감소된 엘리먼트(2)를 통해 여과된 후 공급되어지게 되는 것이다.

이에 따라 외측공간(7)에 작용하는 오일압이 낮아지게 되면, 리턴스프링(12)에 의한 탄발력에 의해 가이드막대(13)를 따라 슬라이딩되면서 상승하여 엘리먼트(2) 하단의 수용량을 증대시키게 된다. 즉, 요홈부(10)내에 충분히 엘리먼트(2)의 하단이 수용되어지게 되므로써 상승한 링형원판(11)에 의해 외측공간(7)의 내용적과 여과 단면적이 다시 축소되어지게 되며, 정상적 오일압에 대하여 축소된 여과 단면적이 충분히 여과 기능을 수행하게 설계되어 있어, 여과 면적의 축소가 이물질 여과에 지장을 주지는 않는다.

이상과 같은 본 발명에 의하면 오일압이 기준치 이상으로 상승하게 되더라도 엔진오일을 바이패스시켜 공급치 아니하고 오일유입공간 및 엘리먼트의 여과 단면적을 확대시키도록 이동하게 되는 안전밸브를 구비하는 것에 의해서, 오일압을 낮추게 되는 것과 함께 항상 여과된 오일이 엔진 각부에 공급토록 하므로써 이물질 유입으로 인한 베어링부등 엔진의 손상을 방지하게 되어 엔진 내구성을 향상하게 되는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 오일유입구와 오일유출구를 구비하는 하우징과;

   하우징내에 수용되어 통과하는 엔진오일로부터 이물질을 여과하는 엘리먼트와;

   상기 엘리먼트의 하단부측에 설치되어 엘리먼트의 하단부를 수용하고 있으며, 엘리먼트의 외주의 오일압 상승에 의해 축방향으로 움직여 엘리먼트의 여과 단면적과 오일압 작용 공간의 내용적을 증대시키도록 작동하여 안전밸브와;

   상기 안전밸브를 오일압에 대항하여 밀어올려 여과 단면적을 축소시키도록 힘을 가하는 리턴스프링;을 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 오일여과기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 안전밸브는 엘리먼트의 하단을 수용하는 요홈부와 엘리먼트 외측의 오일압 작용공간에 노출된 링형 원판으로 구성되어 링형 원판에 작용하는 오일압이 기준치 보다 높아지게 되면 리턴스프링을 압압하면서 이동하게 되는 것을 특징으로 하는 오일여과기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 엘리먼트의 하단부는 원판 플레이트로 막혀 있는 것을 특징으로 하는오일여과기.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 원판 플레이트에는 가이드 막대가 돌출되어 있으며, 상기 가이드막대는 상기 안전밸브를 관통하여 안전밸브의 축방향 이동을 안내하는 것을 특징으로 하는 오일여과기.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 가이드막대가 관통하는 안전밸브에는 슬라이딩 베어링이 개재되어 축방향의 원활한 이동을 안내하는 것을 특징으로 하는 오일여과기.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 리턴스프링은 압축코일스프링인 것을 특징으로 하는 오일여과기.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 리턴스프링은 판스프링인 것을 특징으로 하는 오일여과기.