오일유속 가변형 오일필터

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개실용신안공보(U)
(51) Int. Cl.
6
F01M 1/10
(11) 공개번호 실1999-0030309
(43) 공개일자 1999년07월26일
(21) 출원번호 20-1997-0042990
(22) 출원일자 1997년12월30일
(71) 출원인 현대자동차 주식회사 정몽규
서울특별시 종로구 계동 140-2
(72) 고안자 김규완
서울특별시 중구 만리동1가 62-100
(74) 대리인 김석윤, 이승초
심사청구 : 없음
(54) 오일유속 가변형 오일필터
요약
본 고안은 오일필터 냉각장치에 관한 것으로서,
배출관(20)에 의해 지지된 케이스(11)의 하부에 오일유입용 유입구(13)가 형성되고, 케이스(11)의 내부
에는 필터링재(12)가 설치된 오일필터에 있어서,
상기 배출관(20)의 일측으로 연통 형성되며, 각각 엔진 내부의 각 기능부품과 연통되는 저속관(21) 및
고속관(22)과;
상기 배출관(20)의 끝단에 형성되는 하우징(30)과;
상기 하우징(30) 내에 상하 연동 가능하도록 형성되는 플랜저(40)와;
상기 플랜저(40)의 하측에서 플랜저(40)를 탄지하는 스프링(31)과;
상기 플랜저(40)의 상단 일측에 반원 형상으로 돌출 형성되고, 그 중앙부에 일정크기의 오일 토출구(42)
가 형성되어있는 유속 가변부(41)로 구성된 것을 특징으로 하여 오일이 엔진 회전수에 관계없이 항상 일
정속도로 엔진 내부에 공급되도록 하므로서, 엔진 내부 부품에 오일이 골고루 공급되므로 인해 엔진의
성능 향상 및 내구성 향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 오일유속 가변형 오일필터에 관한 것이다.
대표도
도1
명세서
도면의 간단한 설명
도 1 은 본 고안의 오일유속 가변형 오일필터를 보인 측 단면도.
도 2 는 본 고안에 적용된 유속가변부를 보인 사시도.
도 3 은 본 고안의 작동상태를 보인 측 단면도.
도 4 는 종래의 오일필터를 보인 측 단면도.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 케이스 12 : 필터링재
13 : 유입구 20 : 배출관
21 : 저속관 22 : 고속관
30 : 하우징 31 : 스프링
40 : 플랜저 41 : 유속 가변부
42 : 오일 토출구
고안의 상세한 설명
5-1
공개실용신안실1999-0030309
고안의 목적
고안이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 고안은 오일유속 가변형 오일필터에 관한 것으로서, 특히 오일필터의 배출관 일측에 서로 내경이 다
른 저속관과 고속관을 연통 형성하고, 오일필터에서 배출되는 오일의 유속에 따라 상기 저속관과 고속관
을 선택적으로 개방하는 오일유속 가변수단을 배출관에 형성하므로서, 오일이 엔진 회전수에 관계없이
항상 일정속도로 엔진 내부에 공급되도록 하여 엔진 내부 부품에 오일이 골고루 공급되므로 인해 엔진의
성능 향상 및 내구성 향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 오일유속 가변형 오일필터에 관한 것이다.
자동차 엔진은 연료와 공기가 혼합된 혼합가스를 연소실로 유입시켜 이를 압축 폭발시킴으로서, 피스톤
을 상하 왕복운동시키고, 이 피스톤의 상하 왕복운동을 크랭크 기구로서 회전운동으로 변환시켜 회전동
력을 얻게된다.
이와같은 엔진의 작동중에는 많은 부품들끼리 서로 마찰을 일으키고, 이의 마찰부품 중에는 상당히 큰
하중이 걸리면서 고속으로 회전하게 되므로 이 부분에 대한 윤활유 공급을 위하여 엔진에는 윤활장치가
부설된다.
이러한 윤활장치에는 각 마찰부위에서 윤활작용을 하면서 오염된 윤활유를 여과시켜주기 위한 오일필터
가 사용된다.
도 4 는 종래의 오일필터를 도시한 것으로서,
소정의 케이스(1) 내부에 오일에 포함되어있는 이물질을 여과시키기 위한 필터링재(2)가 형성되고, 상기
케이스(1)의 하단에는 오일이 유입되기위한 유입구(3)가 형성되어 있다.
그리고, 상기 케이스(1)를 지지하면서 오일을 엔진의 각 부품으로 공급하는 통로가 되는 배출관(4)에는
필터링재(2)에 의해 이물질이 여과된 오일이 엔진으로 배출되기 위한 다수의 배출공(5)이 형성된 구성이
다.
이와같이 구성된 종래의 오일필터는 각종 마찰부위에서 윤활작용을 하면서 오염된 오일이 오일펌프에 의
해 펌핑되어 유입구(3)를 통해 유입되고, 유입구(3)를 통해 유입된 오일은 필터링재(2)를 통과하면서 이
물질이 제거된 상태로 배출공(5)을 통해 배출된 후 배출관(4)을 통해 다시 각종 마찰부위로 공급된다.
고안이 이루고자하는 기술적 과제
그러나, 종래의 오일필터는 필터링재에서 이물질이 여과된 엔진오일이 엔진의 각 부품으로 공급되는 통
로가 되는 배출관의 직경이 일정하기 때문에 엔진이 저속으로 회전할 경우에는 배출관을 통과하는 오일
압이 낮아져 엔진오일이 엔진의 각부품으로 골고루 공급되지 못하게 되어 엔진 각 부품이 과열됨에 따른
엔진성능의 하락, 수명감소 및 내구성 하락의 문제점이 발생하였다.
즉, 엔진오일의 유속은 엔진의 회전수에 따라 연동되는 오일펌프에 의해 조절되기 때문에 엔진이 저속으
로 구동하면 오일펌프에서 펌핑되는 오일압이 감소되고, 엔진이 고속으로 구동하면 오일펌프에서 펌핑되
는 오일압이 상대적으로 증가하기 마련이다.
이러한 이유때문에, 엔진이 저속 또는 고속으로 구동할때 오일펌프에서 펌핑된 엔진오일이 동일한 크기
의 배출관을 통해 엔진의 각 부품으로 공급된다면, 엔진이 고속으로 구동할때 보다 엔진이 저속으로 구
동할때의 오일압이 상대적으로 낮게되므로 유속이 그만큼 감소하게 되어 엔진오일이 엔진의 각 구성부품
으로 골고루 공급되지 못하게 되는 것이다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기위한 본 고안은 오일필터의 배출관 일측에 서로 내경이 다른 저속관과
고속관을 연통 형성하고, 오일필터에서 배출되는 오일의 유속에 따라 상기 저속관과 고속관을 선택적으
로 개방하는 오일유속 가변수단을 배출관에 형성하므로서, 오일이 엔진 회전수에 관계없이 항상 일정속
도로 엔진 내부에 공급되도록 하여 엔진 내부 부품에 오일이 골고루 공급되므로 인해 엔진의 성능 향상
및 내구성 향상의 효과를 기대할 수 있도록 한 오일유속 가변형 오일필터를 제공함을 목적으로 한다.
고안의 구성 및 작용
상기 목적달성을 위한 본 고안은,
배출관에 의해 지지된 케이스의 하부에 오일유입용 유입구가 형성되고, 케이스의 내부에는 필터링재가
설치된 오일필터에 있어서,
상기 배출관의 일측으로 연통 형성되며, 각각 엔진 내부의 각 기능부품과 연통되는 저속관 및 고속관과;
상기 배출관의 끝단에 형성되는 하우징과;
상기 하우징 내에 상하 연동 가능하도록 형성되는 플랜저와;
상기 플랜저의 하측에서 플랜저를 탄지하는 스프링과;
상기 플랜저의 상단 일측에 반원 형상으로 돌출 형성되고, 그 중앙부에 일정크기의 오일 토출구가 형성
되어있는 유속 가변부로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 저속관의 내경이 고속관의 내경보다 작은것을 특징으로 한다.
5-2
공개실용신안실1999-0030309
상기 스프링의 탄성력은 엔진이 고속으로 회전할 경우의 오일압 보다 작은 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 3 을 참고하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
상기 도 1 내지 도 3 은 본 고안의 일 실시예를 도시한 것으로서, 상기 도 1 은 본 고안의 오일유속 가
변형 오일필터를 보인 측 단면도 이고, 도 2 는 본 고안에 적용된 유속 가변부를 보인 사시도이며, 도 3
은 본 고안의 작동상태를 보인 측 단면도 이다.
상기 도면에 의하면, 본 고안은 소정의 케이스(11) 내부에 필터링재(12)가 형성되고, 상기 케이스(11)의
하단에는 오일이 유입되기위한 유입구(13)가 형성되어 있으며, 상기 케이스(11)를 지지하는 배출관(20)
에는 필터링재(12)에 의해 이물질이 여과된 오일이 배출되기 위한 다수의 배출공(21)이 형성된다.
이때, 상기 배출관(20)의 일측으로 저속관(21)과 고속관(22)을 각각 연통 형성하는데, 상기 저속관(21)
의 직경을 고속관(22)의 직경보다 일정치 작게 형성하였으며, 저속관(21)과 고속관(22)은 각각 엔진의
기능부품과 연결되도록 하였다.
그리고, 상기 배출관(20)의 끝단에는 일정크기의 하우징(30)을 형성하고, 상기 하우징(30)의 내부에는
스프링(31)에 의해 탄지된 플랜저(40)를 상하 연동가능하게 설치한다.
상기 플랜저(40)는 스프링(31)의 탄성에 의해 상하 연동되는데, 상기 스프링(31)의 탄성력은 엔진이 고
속으로 구동할 경우의 오일압 보다 작게 형성하여 엔진이 고속으로 구동할 경우에는 플랜저(40)가 스프
링(31)의 탄성을 이기면서 하강하고, 엔진이 저속으로 구동할 경우에는 플랜저(40)가 스프링(31)의 탄성
에 의해 상승하도록 하였다.
한편, 상기 플랜저(40)의 상단 일측에는 반원 형상의 유속가변부(41)를 돌출 형성하는데, 상기 유속가변
부(41)의 중앙에는 저속관(21) 또는 고속관(22)과 연통되기 위한 오일 토출구(42)를 형성하였다.
즉, 상기 플랜저(40)가 상승위치에 있게되면 유속가변부(41)의 오일 토출구(42)가 저속관(21)과 연통되
어 엔진오일이 저속관(21)을 통해 엔진의 각 기능부품으로 공급되고, 상기 플랜저(40)가 하강위치에 있
게되면 오일 토출구(42)가 고속관(22)과 연통되어 엔진오일이 고속관(22)을 통해 엔진의 각 기능부품으
로 공급되도록 한 것이다.
이와같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.
엔진이 구동하게 되면, 오일펌프가 엔진과 연동되어 구동하면서 엔진오일이 펌핑되어 오일필터로 공급되
고, 오일필터로 공급된 엔진오일은 유입구(13)로 유입된 후 필터링재(12)를 통과하면서 이물질이 제거되
며, 이물질이 제거된 엔진오일은 통공(15)을 통해 배출관(20)으로 유입된다.
이때, 엔진이 저속으로 구동하게 되면, 오일펌프에 의해 펌핑되는 엔진오일의 오일압 또한 감소하게 되
고, 상기 배출관(20)으로 유입되는 엔진오일의 오일압 또한 감소하게 되며, 이때의 오일압은 스프링(31)
의 탄성력 보다 작게 된다.
이에따라, 플랜저(40)는 스프링(31)의 탄성에 의해 상측 위치에 존재하게 되므로서, 유속가변부(41)의
오일 토출구(42)는 저속관(21)과 연통되어 배출관(20)으로 유입된 엔진오일이 저속관(21)을 통해 엔진의
각 기능부품으로 공급된다.
상기 저속관(21)의 직경은 고속관(22)에 비해 상대적으로 작게 설정되어 있으므로, 저압의 엔진오일이
비교적 작은 직경의 저속관(21)을 통해 이동하면서 그 유속이 증가하게 되어 엔진의 각 기능부품으로 골
고루 공급되게 되는 것이다.
한편, 엔진이 고속으로 구동하게 되면 오일펌프에 의해 펌핑되는 엔진오일의 오일압 또한 증가하게 된
다.
이에따라, 상기 배출관(20)으로 유입되는 오일압 또한 증가하게 되므로서, 오일압이 스프링(31)의 탄성
력 보다 커지게 되어 플랜저(40)가 스프링(31)의 탄성을 이기고 도 3 과 같이 하강하게 되고, 상기 플랜
저(40)가 하강함에 따라 오일 토출구(42)가 고속관(22)과 연통된다.
상기 고속관(22)의 직경은 저속관(21)에 비해 일정치 크게 형성되는데, 엔진이 고속으로 구동할 경우에
는 오일압이 상대적으로 증가하기 때문에 비교적 직경이 큰 고속관(22)을 통과하더라도 엔진의 각 기능
부품으로 골고루 공급되게 된다.
고안의 효과
이상에서 설명한 바와같이 본 고안은 오일필터의 배출관 일측에 서로 내경이 다른 저속관과 고속관을 연
통 형성하고, 오일필터에서 배출되는 오일의 유속에 따라 상기 저속관과 고속관을 선택적으로 개방하는
오일유속 가변수단을 배출관에 형성하므로서, 오일이 엔진 회전수에 관계없이 항상 일정속도로 엔진 내
부에 공급되도록 하여 엔진 내부 부품에 오일이 골고루 공급되므로 인해 엔진의 성능 향상 및 내구성 향
상의 효과를 기대할 수 있도록 한 오일유속 가변형 오일필터 이다.
(57) 청구의 범위
청구항 1
배출관(20)에 의해 지지된 케이스(11)의 하부에 오일유입용 유입구(13)가 형성되고, 케이스(11)의 내부
에는 필터링재(12)가 설치된 오일필터에 있어서,
상기 배출관(20)의 일측으로 연통 형성되며, 각각 엔진 내부의 각 기능부품과 연통되는 저속관(21) 및
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공개실용신안실1999-0030309
고속관(22)과;
상기 배출관(20)의 끝단에 형성되는 하우징(30)과;
상기 하우징(30) 내에 상하 연동 가능하도록 형성되는 플랜저(40)와;
상기 플랜저(40)의 하측에서 플랜저(40)를 탄지하는 스프링(31)과;
상기 플랜저(40)의 상단 일측에 반원 형상으로 돌출 형성되고, 그 중앙부에 일정크기의 오일 토출구(42)
가 형성되어있는 유속 가변부(41)로 구성된 것을 특징으로 하는 오일유속 가변형 오일필터.
청구항 2
제 1 항에 있어서,
상기 저속관(21)의 내경이 고속관(22)의 내경보다 작은 것을 특징으로 하는 오일유속 가변형 오일필터.
도면
도면1
도면2
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공개실용신안실1999-0030309
도면3
도면4
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공개실용신안실1999-0030309