KR20050017461A - Ｐｃｖ호스의 수분제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진이 고부하 상태에서 운전중일 때에 엔진을 통해 PCV호스를 유동하는 블로바이가스에 포함된 물이나 오일을 걸러냄으로 해서 니플부분에서 결빙되는 것을 방지하기 위해 PCV호스에 수분제거부재를 더 구비한 PCV호스의 수분제거장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 PCV호스의 수분제거장치는 블로바이가스를 엔진에서 서지탱크로 안내하는 PCV호스와, 엔진에 인접된 상기 PCV호스에 형성되어 블로바이가스의 유동을 단속하는 PCV밸브와, 서지탱크와 PCV호스를 연결하기 위해 형성된 니플과, PCV호스 상에 형성되어 유동되는 블로바이가스 중에 포함된 오일 또는 물을 분리하여 외부로 배출하기 위한 수분제거부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

ＰＣＶ호스의 수분제거장치{apparatus of outputting water/oil in a PCV hose}

본 발명은 PCV호스의 수분제거장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진이 고부하 상태에서 운전중일 때에 엔진을 통해 PCV호스를 유동하는 블로바이가스에 포함된 물이나 오일을 걸러냄으로 해서 니플부분에서 결빙되는 것을 방지하기 위해 PCV호스에 수분제거부재를 더 구비한 PCV호스의 수분제거장치에 관한 것이다.

일반적으로, 엔진이 운전되는 중에는 연소실로부터 크랭크 케이스 내에 어느 정도의 배기가스나 혼합기가 새어 들어온다.

그로 인해, 엔진 오일은 연소가스의 수분, 연료 등의 영향으로 엷어지거나 변질되어 슬러지가 생긴다.

이것을 방지하기 위하여 크랭크 케이스에 브리더라는 환기장치를 설치하여 대기중으로 방출했으나, 이 가스 중에는 다량의 탄화수소(HC)를 포함하여 대기의 오염원이 되므로 강제적으로 흡기계로 도입하여 다시 연소실로 보내서 연소시키는 블로바이가스 환원장치(Positive Crankcase Ventilation)가 설치되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 엔진(10)으로 대기 중의 흡입공기를 유입시키기 위한 장치인 흡기계가 형성된다.

상기 흡기계는 대기 중의 공기를 흡입하기 위한 에어덕트(11)와 에어클리너(12)가 엔진룸의 일측에 형성되고, 에어클리너(12)는 스로틀바디(13)와 연통되고, 스로틀바디(13)의 내부에는 엑셀페달과 연동되어 엔진으로 흡입되는 공기량을 조절하기 위한 스로틀밸브(14)가 형성된다.

또한, 상기 스로틀바디(13)의 후측으로는 혼합공기가 스월되도록 하기 위한 서지탱크(15)가 형성된다.

그리고, 상기 엔진(10)의 크랭크 케이스 내에서 발생되어 실린더헤드 커버로 상승된 블로바이가스를 서지탱크(15) 측으로 유도하기 위한 PCV호스(16)가 엔진(10)의 실린더헤드 커버와 서지탱크(15) 사이에 형성된다.

상기한 실린더헤드 커버와 연결되는 PCV호스(16)의 일측에는 블로바이가스 중에 포함된 오일을 분리하기 위한 PCV밸브(17)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 엔진(10)의 크랭크 케이스 내로 대기 중의 신선한 공기를 불어넣어 주기 위한 브리더 호스(18)가 스로틀바디(13)의 전방과 연결된다.

따라서, 상기 블로바이가스 중에 포함된 오일의 입자가 PCV밸브(17)에서 분리되어 오일은 별도의 오일통로를 통해 오일팬으로 유도되고, 오일이 제거된 블로바이가스는 PCV호스(16)와 서지탱크(15)를 거쳐 흡입공기와 함께 연소실로 유도되어 재연소되는 것이다.

그리고, 상기 서지탱크(15)와 PCV호스(16)는 니플(19)로써 상호 결합되어 있다.

그러나, 상기한 바와 같이 크랭크 케이스에 형성되는 블로바이가스는 피스톤 링 사이를 빠져나온 오일과 혼합되면서 고온 ·다습한 상태이기 때문에 다량의 습기가 함유된 블로바이가스가 서지탱크로 유입될 때, 스로틀바디를 통해 유입되는 차가운 공기에 의해 PCV호스의 니플 부분에서는 결빙(Icing)이 발생되는 문제점이 있었다.

이에 따라, 결빙현상은 엔진이 저부하일 경우에는 발생되지 않으나, 엔진이 고부하 상태에서 운전중일 경우에 브리더호스를 통해 블로바이가스가 역류하게 되고, 스로틀바디의 일측으로 고온의 엔진 냉각수를 순환시키는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 엔진이 고부하 상태에서 운전중일 때에 PCV호스의 니플 부분이 고온 ·다습한 블로바이가스와 저온의 대기온이 혼합되는 과정에서 결빙되는 것을 방지하기 위해 PCV호스 상에 수분제거부재를 형성하여 블로바이가스에 함유된 물이나 오일을 외부로 배출하기 위한 PCV호스의 수분제거장치를 제공함을 그 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 PCV호스 상에 형성되어 유동되는 블로바이가스 중에 포함된 오일 또는 물을 분리하여 외부로 배출하기 위한 수분제거부재를 구비한 PCV호스의 수분제거장치를 제공하려는 것이다.

이하, 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

본 발명의 구성요소에서 설명되지 않은 구성요소는 종래의 구성요소에 대한 설명으로 대체한다.

도 2는 본 발명에 따른 PCV호스의 수분제거장치를 나타낸 개략도이고, 도 3은 본 발명에 따른 수분제거부재의 확대 단면도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 PCV호스의 수분제거장치는 블로바이가스(60)를 엔진(50)에서 서지탱크(55)로 안내하는 PCV호스(56)와, 엔진(50)에 인접된 PCV호스(56)에 형성되어 블로바이가스(60)의 유동을 단속하는 PCV밸브((Positive Crankcase Valve,57)와, 서지탱크(55)와 PCV호스(56)를 연결하기 위해 형성된 니플(59)과, PCV호스(56) 상에 형성되어 유동되는 블로바이가스(60) 중에 포함된 오일 또는 물을 분리하여 외부로 배출하기 위한 수분제거부재(100)를 포함하여 이루어진다.

도 2에 도시된 바와 같이, 엔진(10) 중 크랭크 케이스에서 발생되는 블로바이가스(60)를 서지탱크(55) 측으로 유도하기 위한 PCV호스(56)가 엔진(50)의 일측과 서지탱크(55)의 일측이 이어지도록 형성된다.

그리고, 상기 엔진(50)의 일측에 인접되는 PCV호스(56) 상에는 PCV밸브(57)가 구비된다.

상기 PCV밸브(57)는 엔진(50)의 상단부에 형성된다.

또한, 상기 PCV밸브(57)는 엔진(50) 내부의 크랭크케이스(도시하지 않음)와 연통되어 있으며, 엔진(50)의 작동상황에 따라 개폐되도록 형성되어 있다.

즉, 상기 엔진(50)이 작동하여 엔진(50) 내에 부압이 발생하면 그 부압에 의해 PCV밸브(57)는 열리게 된다.

상기 PCV밸브(57)가 열리게 되면 엔진(50) 내부에 생성된 블로바이가스(60)는 서지탱크(55)와 연결된 PCV호스(56)를 통해 서지탱크(55)로 공급되게 된다.

또한, 상기 PCV호스(56)는 니플(59)에 의해 서지탱크(55)와 연결된다.

이때, 상기 PCV호스(56) 내부는 고온 다습하기 때문에 블로바이가스(60)와 더불어 물 또는 오일(이하, 수분이라 칭함)이 존재한다.

그래서, 상기 수분제거부재(100)는 PCV호스(56) 상에 연결되어 블로바이가스(60)와 수분(70)을 분리하게 된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 수분제거부재(100)는 블로바이가스(60)의 유입과 유출을 위한 유입홀(112)과 유출홀(114)을 각각 내부와 연통 형성한 헤드(110)와, 상기 헤드(110)의 하부에 형성되며 블로바이가스(60)에 포함된 수분(70)을 분리하여 외부로 배출하도록 하부에 배출홀(122)이 통공된 바디(120)로 이루어진다.

상기 헤드(110)의 유입홀(112)에는 엔진(50)과 연결된 PCV호스(56)가 삽입되어 블로바이가스(60)와 수분(70)을 유입시키도록 한다.

그리고, 상기 헤드(110)의 유출홀(114)에는 서지탱크(55)와 연결된 PCV호스(56)가 삽입되어 블로바이가스(60)만을 유출시키도록 한다.

또한, 상기 바디(120)는 헤드(110)에 결합되어 있고, 헤드(110)로부터 분리 가능하게 설치되어 교환이 가능하도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 바디(120)의 내부 바닥면은 오목하게 형성되고, 그 중심에는 배출홀(122)이 외부와 연통되게 형성된다.

상기와 같이 구성되는 PCV호스의 수분제거장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

엔진(50)이 가동되면 크랭크 케이스 내에는 배기가스와 혼합기가 유입되어 블로바이가스(60)가 생성되는데, 이 과정에서 크랭크 케이스로 유입된 블로바이가스(60)에는 소량의 수분(70)이 혼합되어진다.

이렇게 엔진(50)의 크랭크 케이스에 생성된 블로바이가스(60)는 PCV호스(56)를 통해 수분제거부재(100)로 유입된다.

상기 블로바이가스(60)와 수분(70)은 헤드(110)의 유입홀(112)을 통해 바디(120)의 내부로 유입되면서 상대적으로 비중이 큰 수분(70)은 바닥면으로 가라앉고, 비중이 작은 블로바이가스(60)는 바디의 내부에서 유동되게 된다.

그리고 나서, 상기 블로바이가스(60)는 유출홀(114)을 통해 PCV호스(56)를 통과하여 서지탱크(55)에 저장된다.

또한, 상기 바디(120)의 바닥에 가라앉은 수분(70)은 배출홀(122)을 통해 외부로 배출되는데, 필요에 따라 배출홀(122)에 마개를 구비하여 밀폐할 수도 있다.

그래서, 상기 수분제거부재(100)를 통과한 블로바이가스(60)는 수분(70)이 제거된 상태이기 때문에 엔진의 운정상태가 고부하 영역일 경우에도 니플(59) 부분에서 결빙되지 않게 된다.

한편, 도면에 표시된 지시선( →)은 블로바이가스(60) 및 수분(70)의 유동방향을 나타낸 것이다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 PCV호스의 수분제거장치에 의하면, PCV호스 상에 수분제거부재를 더 구비하여 블로바이가스와 수분을 분리함으로써 엔진이 고부하 상태에서 운전될 경우에 블로바이가스가 결빙되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 기술을 나타낸 개략적 상태도.

도 2는 본 발명에 따른 PCV호스의 수분제거장치를 나타낸 개략도.

도 3은 본 발명에 따른 수분제거부재의 확대 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10,50: 엔진 15,55: 서지탱크

16,56: PCV호스 17,57: PCV밸브

19,59: 니플 60: 블로바이가스

70: 수분 100: 수분제거부재

110: 헤드 112: 유입홀

114: 유출홀 120: 바디

122: 배출홀

Claims (2)

1. 블로바이가스를 엔진에서 서지탱크로 안내하는 PCV호스와;

   상기 엔진에 인접된 상기 PCV호스에 형성되어 상기 블로바이가스의 유동을 단속하는 PCV밸브와;

   상기 서지탱크와 PCV호스를 연결하기 위해 형성된 니플과;

   상기 PCV호스 상에 형성되어 유동되는 블로바이가스 중에 포함된 오일 또는 물을 분리하여 외부로 배출하기 위한 수분제거부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 PCV호스의 수분제거장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 수분제거부재는 상기 블로바이가스의 유입과 유출을 위한 유입홀과 유출홀을 각각 내부와 연통 형성한 헤드와;

   상기 헤드의 하부에 형성되며, 상기 블로바이가스에 포함된 오일 또는 물을 분리하여 외부로 배출하도록 하부에 배출홀이 통공된 바디로 이루어진 것을 특징으로 하는 PCV호스의 수분제거장치.