KR20030062881A - Auto Cleaning Equipment of Engine Air Cleaner - Google Patents

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김재형
강정원
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현대중공업 주식회사
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02—Air cleaners
    • F02M35/024—Air cleaners using filters, e.g. moistened

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Abstract

PURPOSE: An automatic cleaning device is provided to reduce costs by lengthening the air cleaner filter replacement cycle, while allowing the engine to be operated at the optimum state. CONSTITUTION: An automatic cleaning device comprises an intake resistance sensor(4) mounted on a pipe(6) arranged at the rear end of the connection portion between the pipe and an air cleaner housing(2), wherein the intake resistance sensor measures an intake resistance of the air flowing into the pipe; a pipe valve(7) mounted in the pipe, and which permits air to flow into an engine cylinder(12) during the operation of engine and shuts off the pipe during the automatic cleaning operation so as to prevent the compressed air from flowing into the engine cylinder; an air compressor(5) connected to the tube penetrating through the pipe, and which blows a compressed air from the inside of the air cleaner filter to the outside through the pipe during the automatic cleaning operation; an air compressor valve(11) mounted in the tube interposed between the air compressor and the pipe, and which cuts off a compressed air during the operation of engine and blows a compressed air to the pipe during the automatic cleaning operation; a CUP controller(8) connected to each unit, and which controls an automatic air cleaner filter cleaning operation by operating the pipe valve, the air compressor and the air compressor valve; and a vacuum valve(10) arranged at the lower end of the air cleaner housing, and which discharges foreign substances.

Description

엔진 에어클리너 필터의 자동 청소 장치{Auto Cleaning Equipment of Engine Air Cleaner}Auto Cleaning Equipment of Engine Air Cleaner Filter

본 발명은 엔진 에어클리너 필터의 자동 청소장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진으로 유입되는 공기에 포함된 이물질을 제거하기 위한 용도로 사용하는 에어클리너 필터에 흡착된 먼지를 자동으로 제거하여 에어클리너 필터 교환 주기를 증대시키며 또한 엔진 실린더 내부로 유입되는 흡입공기의 저항을 항상 최소로 유지하여 엔진을 최적의 상태로 가동시킬 수 있도록 하기 위한 엔진 에어클리너 필터의 자동 청소장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic cleaning device for an engine air cleaner filter, and more particularly, to automatically remove dust adsorbed to an air cleaner filter used for removing foreign matters contained in air flowing into an engine. The present invention relates to an automatic cleaning device for an engine air cleaner filter, which increases the filter replacement cycle and also keeps the resistance of the intake air flowing into the engine cylinder at a minimum so that the engine can be operated in an optimal state.

종래에는 도 3 과 같이 프리클리너(1)와, 상기 프리클리너(1)에 연결되고 내부에 에어클리너 필터(3)를 구비하고 하부에 진공밸브(9)를 구비한 에어클리너 하우징(2)과, 엔진 실린더(12)에 연결하는 파이프(6)로 구성된 에어클리너는, 엔진실린더 내부로 유입되는 공기는 프리클리너 및 에어클리너 필터를 통하여 이물질을 제거한 후 깨끗한 공기만이 실린더 내부로 유입되도록 되어 있으며, 공기에 포함된 이물질 중 비교적 무게가 무겁고 부피가 큰 것은 프리클리너에서 먼저 제거되고 그보다 가벼운 이물질은 에어클리너 하우징 내부에 있는 에어클리너 필터에 의해 걸러지도록 되어있다. 그중 에어클리너에서 걸러진 이물질은 에어클리너 내부구조에 의해 생긴 공기유동의 원심력에 의하여 에어클리너 하우징 하단부에 장착된 진공밸브에 의해 일부 배출되고 나머지는 에어 클리너 필터 벽면에 붙게 되어 시간이 경과하여 누적되면, 에어클리너 필터 통기구를 막게 되므로 일정한 시간 또는 흡기 저항이 규정치에 도달하게 되면 에어클리너 필터를 새것으로 교환하도록 되어 있어, 잦은 교환으로 인한 부품비용의 증가와 흡입 부착된 먼지로 인한 에어클리너 필터의 흡입공기의 저항 증가로 인한 공기 유입 불량 등 많은 문제점이 있었다.Conventionally, as shown in FIG. 3, an air cleaner housing 2 connected to the pre cleaner 1, having an air cleaner filter 3 therein, and having a vacuum valve 9 at the bottom thereof; In the air cleaner composed of a pipe 6 connected to the engine cylinder 12, the air flowing into the engine cylinder is removed from the precleaner and the air cleaner filter to remove foreign substances, and only clean air is introduced into the cylinder. For example, the relatively heavy and bulky foreign matter contained in the air is removed from the precleaner first, and the lighter foreign matter is filtered out by the air cleaner filter inside the air cleaner housing. Among them, foreign substances filtered out of the air cleaner are partially discharged by the vacuum valve mounted on the lower part of the air cleaner housing due to the centrifugal force of the air flow generated by the internal structure of the air cleaner, and the remainder is attached to the wall of the air cleaner filter. As the air cleaner filter is blocked, the air cleaner filter is replaced with a new one after a certain time or when the intake resistance reaches the specified value, which increases the cost of parts due to frequent replacement and the suction air of the air cleaner filter due to inhaled dust. There were many problems such as poor air inflow due to increased resistance of the.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 엔진으로 유입되는 공기에 포함된 이물질을 제거하기 위한 용도로 사용하는 에어클리너 필터에 흡착된 먼지를 자동으로 제거하여 에어클리너 필터 교환 주기를 증대시키며 또한 엔진 실린더 내부로 유입되는 흡입공기의 저항을 항상 최소로 유지하여 엔진을 최적의 상태로 가동할 수 있도록 하는 엔진 에어클리너 필터의 자동 청소장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the object is to automatically remove the dust adsorbed on the air cleaner filter used for the purpose of removing foreign matter contained in the air flowing into the engine The present invention provides an automatic cleaning device for the engine air cleaner filter, which increases the cleaner filter change interval and also keeps the resistance of the intake air flowing into the engine cylinder at a minimum so that the engine can be operated in an optimal state.

본 발명은 프리클리너와, 상기 프리클리너에 연결되고 내부에 에어클리너 필터를 구비하고 진공밸브를 구비한 에어클리너 하우징과, 엔진 실린더에 연결하는 파이프로 구성된 엔진 에어클리너 장치에 있어서, 상기 에어클리너 하우징과 파이프의 연결부위에 흡기 저항센서를 구비하고 파이프 내부에 파이프 밸브를 구비하고, 상기 파이프의 흡기 저항센서와 파이프 밸브사이에 공기 압축기 밸브를 통해 연결 설치되는 공기 압축기와, 상기 흡기 저항센서와 공기 압축기와 공기 압축기 밸브와 연결되어 에어클리너 필터 자동청소를 컨트롤 하는 CPU 컨트롤러를 제공함으로써 발명이 추구하는 목적을 달성할 수 있다.The present invention provides an engine air cleaner comprising a precleaner, an air cleaner housing connected to the precleaner and having an air cleaner filter therein and having a vacuum valve, and a pipe connected to an engine cylinder, wherein the air cleaner housing is provided. An air compressor having an intake resistance sensor at a connection portion of the pipe and a pipe valve inside the pipe, and an air compressor connected between the intake resistance sensor of the pipe and the pipe valve via an air compressor valve, and the intake resistance sensor and air. By providing a CPU controller connected to the compressor and the air compressor valve to control the air cleaner filter automatic cleaning, the object of the present invention can be achieved.

도 1 은 본 발명의 각 부품 조립 구성도 및 엔진 운전시 상태도,1 is a block diagram of each component assembly and engine operation state of the present invention,

도 2 는 본 발명의 엔진 에어클리너 필터 자동 청소시 상태도,2 is a state diagram when the engine air cleaner filter of the present invention automatically cleaned,

도 3 은 종래의 에어클리너 조립 상태도.3 is a state diagram of a conventional air cleaner assembly.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

(1) : 프리클리너 (2) : 에어클리너 하우징(1): precleaner (2): air cleaner housing

(3) : 에어클리너 필터 (4) : 흡기 저항센서(3): Air cleaner filter (4): Intake resistance sensor

(5) : 공기 압축기 (6) : 파이프(5): air compressor 6: pipe

(7) : 파이프 밸브 (8) : CPU 컨트롤러(7): pipe valve (8): CPU controller

(9) : 진공밸브 A (10) : 진공밸브 B(9): vacuum valve A (10): vacuum valve B

(11) : 공기압축기 밸브 (12) : 엔진 실린더(11): air compressor valve (12): engine cylinder

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail with reference to the accompanying drawings, the configuration and the operation of the embodiment of the present invention to achieve the object as described above and to perform the task for eliminating the conventional drawbacks.

도 1 은 본 발명의 각 부품 조립 구성도 및 엔진 운전시 상태도를 도시한 것으로, 흡입공기를 1차로 여과하는 프리클리너(1)와, 상기 프리클리너(1)에 연결되고 내부에 에어클리너 필터(3)를 구비하고 진공밸브(9, 10)를 구비한 에어클리너 하우징(2)과, 상기 에어클리너 하우징(2)과 엔진 실린더(12)를 연결하고 상기 에어클리너 하우징(2)과의 연결부위에 흡기 저항센서(4)를 구비하고 내부에 파이프 밸브(7)를 구비한 파이프(6)와, 상기 파이프(6)의 흡기 저항센서(4)와 파이프 밸브(7) 사이에 공기 압축기 밸브(11)를 통해 연결 설치되는 공기 압축기(5)와, 상기 흡기 저항센서(4)와 공기 압축기(5)와 공기 압축기 밸브(11)와 연결되어 에어클리너 필터(3)의 자동청소를 컨트롤 하는 CPU 컨트롤러(8)로 구성된다.1 is a block diagram illustrating the assembly of each component of the present invention and a state diagram when operating the engine, and includes an air cleaner filter connected to the precleaner 1 and a precleaner 1 to filter intake air first. 3) an air cleaner housing (2) having vacuum valves (9, 10), the air cleaner housing (2) and an engine cylinder (12) connected to the air cleaner housing (2) A pipe (6) having an intake resistance sensor (4) therein and a pipe valve (7) therein, and an air compressor valve (4) between the intake resistance sensor (4) and the pipe valve (7) of the pipe (6). 11 is connected to the air compressor (5), the intake resistance sensor (4), the air compressor (5) and the air compressor valve 11 is connected to the CPU to control the automatic cleaning of the air cleaner filter (3) It consists of the controller 8.

도면상의 화살표는 유입 공기의 흐름 방향을 나타낸다.Arrows in the drawing indicate the flow direction of the inlet air.

도 2 는 본 발명의 엔진 에어클리너 필터 자동 청소시 상태도를 도시한 것으로, 도면상 화살표는 에어클리너 필터(3) 자동 청소시 압축공기의 흐름과 이물질의 배출 경로를 나타낸다.Figure 2 shows a state diagram when the automatic cleaning of the engine air cleaner filter of the present invention, the arrow in the drawing shows the flow of compressed air and the discharge path of the foreign matter during the automatic cleaning of the air cleaner filter (3).

상기와 같은 구성을 참조하여 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration as described above the operation of the present invention.

엔진 기동시 프리클리너(1)를 통해 1차로 여과된 흡입 공기는 에어클리너 하우징(2) 내부로 유입되어 에어클리너 필터(3)에서 2차로 이물질이 제거되고, 제거된 공기가 파이프(6)를 통하여 엔진 실린더(12) 내부로 유입된다. 이때 에어클리너 필터(3)에서 걸러진 이물질은 진공밸브 A(9)를 통해 에어클리너 하우징(2) 외부로 배출되거나 에어클리너 필터(3) 외측면에 부착된다. 사용시간이 경과함에 따라 에어클리너 필터(3) 외측면에 부착된 이물질의 양이 많아지면 흡기 저항센서(4)에 감지되는 흡기 저항값이 증가하게 되고 이 저항 값이 규정치에 도달하게 되면 CPU 컨트롤러(8)는 공기 압축기(5)와 공기 압축기 밸브(11) 및 파이프 밸브(7)를 작동시켜 에어클리너 필터의 내측에서 외측방향으로 압축공기를 불어넣어 에어클리너 필터(3) 바깥쪽 벽면에 부착된 이물질을 제거한다. 제거된 이물질은 공기 흐름을 따라 에어클리너 하우징(2) 뒤쪽에서 앞쪽으로 이동한 후 진공밸브 B(10)를 통하여 밖으로 배출되거나 프리클리너(1)를 통해 배출된다.When the engine is started, intake air that is primarily filtered through the precleaner 1 flows into the air cleaner housing 2 to remove foreign matter secondly from the air cleaner filter 3, and the removed air passes through the pipe 6. It is introduced into the engine cylinder 12 through. At this time, the foreign matter filtered by the air cleaner filter 3 is discharged to the outside of the air cleaner housing 2 through the vacuum valve A (9) or attached to the outer surface of the air cleaner filter (3). If the amount of foreign matter attached to the outer surface of the air cleaner filter 3 increases as the use time elapses, the intake resistance value detected by the intake resistance sensor 4 increases, and when the resistance value reaches the prescribed value, the CPU controller (8) operates the air compressor (5), the air compressor valve (11), and the pipe valve (7) to blow compressed air from the inside of the air cleaner filter to the outside to attach it to the outer wall of the air cleaner filter (3). Remove any debris. The removed foreign matter is moved forward from the rear of the air cleaner housing 2 along the air flow and then discharged out through the vacuum valve B (10) or through the precleaner (1).

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.

본 발명은 흡기 저항센서(4), 파이프 밸브(7), 공기 압축기(5), 공기 압축기 밸브(11), CPU 컨트롤러(8)를 구비하여, 엔진으로 유입되는 공기에 포함된 이물질을 제거하기 위한 용도로 사용하는 에어클리너 필터(3)에 흡착된 이물질을 자동으로 제거하여 에어클리너 필터(3)의 교환 주기를 증대시켜 비용을 절감하고, 엔진 실린더 내부로 유입되는 흡입 공기의 저항을 항상 최소로 유지하여 엔진을 최적의 상태로 가동시킬 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.The present invention includes an intake resistance sensor (4), pipe valve (7), air compressor (5), air compressor valve (11), CPU controller (8), to remove foreign substances contained in the air flowing into the engine It automatically removes foreign substances adsorbed to the air cleaner filter (3), which is used for the purpose, to increase the replacement cycle of the air cleaner filter (3), thereby reducing the cost and always minimizing the resistance of the intake air flowing into the engine cylinder. It is a very useful invention that can keep the engine running at the optimum state.

Claims (1)

프리클리너(1)와, 상기 프리클리너(1)에 연결되고 내부에 에어클리너 필터(3)를 구비하고 하부에 진공밸브(9)를 구비한 에어클리너 하우징(2)과, 엔진 실린더(12)에 연결하는 파이프(6)로 구성된 엔진 에어클리너 장치에 있어서,An air cleaner housing (2) connected to the precleaner (1), an air cleaner filter (3) therein, and a vacuum valve (9) at the bottom, and an engine cylinder (12) In the engine air cleaner device consisting of a pipe (6) connected to the 상기 파이프(6)와 에어클리너 하우징(2)과의 연결부위 후단의 파이프(6)상에 설치되어 파이프(6)로 유입되는 공기의 흡기 저항을 측정하는 흡기 저항센서(4)와,An intake resistance sensor (4) installed on the pipe (6) at the rear end of the connection portion between the pipe (6) and the air cleaner housing (2) to measure the intake resistance of air flowing into the pipe (6); 상기 파이프(6)의 내부에 설치되어 엔진 운전시 엔진실린더(12)로 공기를 유입하고, 자동 청소시 파이프(6)를 차단하여 압축공기가 엔진실린더(12)에 유입되는 것을 방지하는 파이프 밸브(7)와,A pipe valve installed inside the pipe 6 to introduce air into the engine cylinder 12 during engine operation and to block compressed pipe 6 during automatic cleaning to prevent compressed air from entering the engine cylinder 12. With (7), 상기 파이프(6)의 일측을 관통하는 관으로 연결되어, 자동 청소시 파이프(6)를 통해 에어클리너 필터(3)의 내측에서 외측으로 압축공기를 불어주는 공기 압축기(5)와,An air compressor 5 connected to a pipe passing through one side of the pipe 6 to blow compressed air from the inside of the air cleaner filter 3 to the outside through the pipe 6 during automatic cleaning; 상기 공기 압축기(5)와 파이프(6) 사이의 관내에 설치되어, 엔진 운전시 압축공기를 차단하고, 자동 청소시 압축공기를 파이프(6)로 보내주는 공기 압축기 밸브(11)와,An air compressor valve 11 installed in the pipe between the air compressor 5 and the pipe 6 to block compressed air during engine operation and to send compressed air to the pipe 6 during automatic cleaning; 상기 각각의 장치에 연결되어 흡기 저항센서(4)에 의해 측정된 흡기저항 값에 따라 파이프 밸브(7)와, 공기 압축기(5)와, 공기 압축기 밸브(11)를 작동 시켜 에어클리너 필터 자동 청소를 컨트롤하는 CPU 컨트롤러(8)와,The air cleaner filter is automatically cleaned by operating the pipe valve 7, the air compressor 5, and the air compressor valve 11 according to the intake resistance value measured by the intake resistance sensor 4 connected to the respective devices. CPU controller (8) for controlling the 상기 에어클리너 하우징(2)의 하단에 설치되어, 에어클리너 필터 자동청소로 인해 이동된 이물질을 배출하는 진공밸브 B(10)로 구성된 것을 특징으로 하는 엔진 에어클리너 필터의 자동 청소장치.It is installed on the lower end of the air cleaner housing (2), the automatic cleaning device for the engine air cleaner filter, characterized in that composed of a vacuum valve B (10) for discharging the foreign matter moved by the automatic cleaning of the air cleaner filter.
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