KR101126252B1 - 가변흡기 유로를 갖는 에어크리너 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가변흡기 유로를 갖는 에어크리너에 관한 것으로서, 특히 에어크리너 케이스 내부에 설치되는 메인 엘리먼트의 일측으로 별도의 보조엘리먼트를 더 형성하고, 흡기가 상기 보조엘리먼트 측으로 우회하도록 하는 가변흡기통로를 케이스 내부 일측에 형성하며, 상기 가변흡기통로의 입구에 설치된 개폐밸브를 에어크리너의 출구측 부압 세기에 따라 선택적으로 개폐하는 구동부재를 형성하므로서, 엘리먼트가 결빙되거나 에어크리너 내에 먼지가 많이 포집되어 엘리먼트로 흡기의 통과가 어려워질때 가변흡기통로를 개방시켜 보조엘리먼트로 흡기가 통과하도록 하여 흡기부압이 과도하게 높아지는 것을 방지하고, 이를 통해 시동이 꺼지거나 엔진 출력이 저하되는 문제점을 예방할 수 있도록 한 가변흡기 유로를 갖는 에어크리너에 관한 것이다.

에어크리너, 가변흡기통로, 보조엘리먼트, 액튜에이터, 진공호스, 다이아프램,

Description

가변흡기 유로를 갖는 에어크리너{Air cleaner}

도 1 은 종래의 에어크리너가 적용된 흡기시스템을 보인 도면.

도 2 는 본 발명의 에어크리너를 보인 도면.

도 3 은 본 발명에 적용된 엘리먼트를 보인 사시도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 흡기덕트, 10: 에어크리너,

11: 케이스, 12: 입구,

13: 출구, 14: 엘리먼트,

15: 보조엘리먼트, 16: 가변흡기통로,

17: 개폐밸브, 20: 압력감지 및 밸브구동부재,

21: 액튜에이터, 22: 진공호스,

23: 다이아프램, 24: 스프링,

25: 작동로드,

본 발명은 가변흡기 유로를 갖는 에어크리너에 관한 것으로서, 특히 엘리먼 트가 결빙되거나 에어크리너 내에 먼지가 많이 포집되어 엘리먼트로 흡기의 통과가 어려워질때 가변흡기통로를 개방시켜 보조엘리먼트로 흡기가 통과하도록 하여 흡기부압이 과도하게 높아지는 것을 방지하고, 이를 통해 시동이 꺼지거나 엔진 출력이 저하되는 문제점을 예방할 수 있도록 한 가변흡기 유로를 갖는 에어크리너에 관한 것이다.

도 1 은 종래의 에어크리너가 설치된 차량의 흡기시스템을 도시한 것으로서,

흡기덕트(1)와, 상기 흡기덕트(1)로 유입된 흡입공기중의 이물질을 걸러주는 에어크리너(2)와, 상기 에어크리너(2)를 통과한 흡기를 각각의 엔진 연소실로 분배 공급하는 흡기매니폴드(8)와, 상기 흡기매니폴드(8)로 공급되는 흡기량을 조절하는 스로틀밸브(7)로 구성된다.

상기 에어크리너(2)는 흡기덕트(1)와 연결되는 입구(4)와 흡기매니폴드(8) 측과 연결되는 출구(5)가 서로 대향되게 형성된 케이스(3)와, 상기 케이스(3)의 내부에 설치되어 흡기중의 이물질을 걸러주는 엘리먼트(6)로 구성된다.

이와같이 구성된 종래기술은 흡기덕트(1)를 통해 유입된 흡기가 에어크리너(2)의 엘리먼트(6)를 통과하면서 이물질이 걸러지고, 이물질이 걸러진 상태의 흡기가 스로틀밸브(7)를 통과하여 흡기매니폴드(8)를 통해 엔진 연소실로 공급되므로서, 엔진의 연소동작이 이루어지게되는 것이다.

그러나, 종래기술은 에어크리너 내부에 1개의 엘리먼트가 존재하고 또한 흡기가 유동되는 통로가 1개소 존재하기 때문에 혹한지의 경우 에어크리너 내부로 눈이나 비산수가 유입되어 에어크리너 엘리먼트가 젖은 상태로 방치되면 엘리먼트가 경빙되어 흡기가 엔진으로 유입되지 않아 시동이 걸리지 않게되는 문제점이 발생하고 있었다.

또한, 에어크리너 내에 먼지나 이물질이 많이 포집되어 있을 경우 엘리먼트로의 흡기통과가 원활하지 않게되어 엔진 출력이 저하되는 문제점이 발생하고 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 에어크리너 케이스 내부에 설치되는 메인 엘리먼트의 일측으로 별도의 보조엘리먼트를 더 형성하고, 흡기가 상기 보조엘리먼트 측으로 우회하도록 하는 가변흡기통로를 케이스 내부 일측에 형성하며, 상기 가변흡기통로의 입구에 설치된 개폐밸브를 에어크리너의 출구측 부압 세기에 따라 선택적으로 개폐하는 구동부재를 형성하므로서, 엘리먼트가 결빙되거나 에어크리너 내에 먼지가 많이 포집되어 엘리먼트로 흡기의 통과가 어려워질때 가변흡기통로를 개방시켜 보조엘리먼트로 흡기가 통과하도록 하여 흡기부압이 과도하게 높아지는 것을 방지하고, 이를 통해 시동이 꺼지거나 엔진 출력이 저하되는 문제점을 예방할 수 있도록 한 가변흡기 유로를 갖는 에어크리너를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은,

청구범위 제 1 항에 의하여,

입구와 출구가 형성된 케이스의 내부에 엘리먼트가 형성되어 있는 에어크리너에 있어서,

케이스의 일측에 흡기가 우회할 수 있는 가변흡기통로를 형성하고, 상기 가변흡기통로 내에 별도의 보조엘리먼트를 형성하며, 상기 가변흡기통로의 입구측에는 선택적으로 개폐되는 개폐밸브를 형성한 것을 특징으로 한다.

청구범위 제 2 항에 의하여,

에어크리너의 출구측 부압이 기준치 이상일때 상기 개폐밸브가 개방되도록 작동하는 압력감지 및 밸브구동부재를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

청구범위 제 3 항에 의하여,

상기 압력감지 및 밸브구동부재는 액튜에이터 내부에 스프링에 의해 탄지되도록 다이아프램을 형성하고, 액튜에이터의 일단에 에어크리너의 출구측과 연결된 일정길이의 진공호스를 연결하며, 상기 다이아프램과 개폐밸브를 링크구조를 갖는 작동로드로서 연결하여 진공호스를 통해 인가된 흡기부압이 기준치 이상일때 다이아프램이 스프링의 탄성을 이기고 작동하여 작동로드를 당겨주어 개폐밸브가 개방되도록 작동하는 것을 특징으로 한다.

청구범위 제 4 항에 의하여,

상기 보조엘리먼트는 메인 엘리먼트의 일측에 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면 도 2 와 도 3 을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 설명에 있어서 종래와 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호 표기하여 중복설명을 피하기로 한다.

도면부호 10 은 에어덕트(1)와 흡기매니폴드(8) 사이에 설치되는 에어크리너를 나타낸다.

이러한 에어크리너(10)는 입구(12)와 출구(13)가 서로 대향되는 위치에 형성되어 있는 케이스(11)를 구비하고 있으며, 이러한 케이스(11)의 내부에는 흡기가 통과하는 유로를 가로막도록 메인엘리먼트(14)가 설치된다.

본 발명에서는 상기 메인엘리먼트(14)의 일측에 도 3 과같이 보조엘리먼트(15)를 일체로 형성하는 것이다.

즉, 하나의 엘리먼트 가스켓에 메인엘리먼트(14)와 보조엘리먼트(15)를 일정간격을 유지하도록 형성하는 것이다.

그리고, 상기 케이스(11) 내부에는 입구(12)로 유입된 흡기가 보조엘리먼트(15) 측으로 우회하여 출구(13)로 배출되도록 안내하는 별도의 가변흡기통로(16)를 더 형성하고, 상기 가변흡기통로(16)의 입구측에 압력감지 및 밸브구동부재(20)에 의해 선택적으로 개폐되는 개폐밸브(17)를 형성한다.

상기 압력감지 및 밸브구동부재(20)는 메인엘리먼트(14)에 결빙이 발생하거나 아니면 먼지 및 이물질이 많이 포집되어 공기의 통과가 원활히 이루어지지 않게되어 에어크리너(10)의 출구측에 과도하게 흡기부압이 형성될 경우 이를 감지하여 개폐밸브(17)를 개방시켜 흡기가 보조엘리먼트(15)를 통과하도록 동작하는 것으로서,

도 2 에 도시된 바와같이 일정크기의 케이스 내부에 흡기부압에 따라 전후진 작동하는 다이아프램(23)을 스프링(24)에 탄지시켜 형성한 액튜에이터(21)로 이루어지는데, 상기 액튜에이터(21)의 일측에는 에어크리너(10)의 출구측과 연결된 상태의 일정길이의 진공호스(22)가 연결되어 있고, 상기 다이아프램(23)에는 링크구조로 이루어진 작동로드(25)가 개폐밸브(17)에 연결되도록 형성되어 있다.

이에따라, 상기 메인엘리먼트(14)가 결빙되거나 이물질이 많이 포집되어 흡기의 통과가 원활해지지 않게되어 에어크리너(10)의 출구측 흡기부압이 높아지게되면, 그 흡기부압이 진공호스(22)를 통해 액튜에이터(21) 내부에 인가되어 다이아프램(23)이 스프링(23)의 탄성을 이기고 전진하고, 이에의해 링크구조의 작동로드(25)가 연동되어 개폐밸브(17)를 개방시키므로서, 흡기가 보조엘리컨트(15)를 통해 원활하게 흡기매니폴드(8)로 공급되는 것이다.

이와같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.

혹한지에서 눈이나 비산수가 유입되어 엘리먼트가 결빙되거나 아니면 엘리먼트(14)에 먼지가 많이 포집되어 흡기의 통과가 원활히 이루어지지 않게되면, 엔진시동시 에어크리너(10)의 출력측 흡기부압이 높아지게된다.

상기와같이 에어크리너(10)의 출력측 흡기부압이 높아지게되면, 그 흡기부압이 진공호스(22)를 통해 액튜에이터(21) 내부에 인가되며, 흡기부압에 의해 다이아프램(23)이 스프링(24)의 탄성을 이기고 도면상의 좌측으로 움직이면서 작동로드(25)를 당겨주게된다.

이에따라 상기 작동로드(25)가 개폐밸브(17)를 개방시킴에 따라 입구(12) 로 유입된 흡기가 가변흡기통로(16)로 유입되어 보조엘리먼트(15)를 통과하게되고, 보조엘리먼트(15)를 통과한 흡기가 흡기매니폴드(8)로 원활히 공급되어 엔진 시동이 정상적으로 걸려짐은 물론 엔진 출력의 저하를 막을 수 있게되는 것이다.

상기와같은 개폐밸브(17)의 개방은 메인 엘리먼트(14)의 결빙시에는 엔진룸 열원에 의해 결빙이 녹아 일정 이하의 압력으로 흡기부압이 줄어들때까지 이루어지고, 또한 엘리먼트에 먼지가 많이 포집되어 있을 때에는 순간가속이나 고속 정속 주행처럼 엘리먼트의 출구측 흡기부압이 순간적으로 높아지는 경우에만 작동하게된다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 에어크리너 케이스 내부에 설치되는 메인 엘리먼트의 일측으로 별도의 보조엘리먼트를 더 형성하고, 흡기가 상기 보조엘리먼트 측으로 우회하도록 하는 가변흡기통로를 케이스 내부 일측에 형성하며, 상기 가변흡기통로의 입구에 설치된 개폐밸브를 에어크리너의 출구측 부압 세기에 따라 선택적으로 개폐하는 구동부재를 형성하므로서, 엘리먼트가 결빙되거나 에어크리너 내에 먼지가 많이 포집되어 엘리먼트로 흡기의 통과가 어려워질때 가변흡기통로를 개방시켜 보조엘리먼트로 흡기가 통과하도록 하여 흡기부압이 과도하게 높아지는 것을 방지하고, 이를 통해 시동이 꺼지거나 엔진 출력이 저하되는 문제점을 예방할 수 있도록 한 가변흡기 유로를 갖는 에어크리너를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 입구(12)와 출구(13)가 형성된 케이스(11)의 내부에 엘리먼트(14)가 형성되고, 케이스(11)의 일측에 흡기가 우회할 수 있는 가변흡기통로(16)를 형성하고, 상기 가변흡기통로(16) 내에 별도의 보조엘리먼트(15)를 형성하며, 상기 가변흡기통로(16)의 입구측에는 선택적으로 개폐되는 개폐밸브(17)를 형성하고, 에어크리너(10)의 출구측 부압이 기준치 이상일 때, 상기 개폐밸브(17)가 개방되도록 작동하는 압력감지 및 밸브구동부재(20)를 포함하는 에어크리너(10)에 있어서,

   상기 압력감지 및 밸브구동부재(20)는 액튜에이터(21) 내부에 스프링(24)에 의해 탄지되도록 다이아프램(23)을 형성하고, 액튜에이터(21)의 일단에 에어크리너(10)의 출구측과 연결된 일정길이의 진공호스(22)를 연결하며, 상기 다이아프램(23)과 개폐밸브(17)를 링크구조를 갖는 작동로드(25)로서 연결하여 진공호스(22)를 통해 인가된 흡기부압이 기준치 이상일때 다이아프램(23)이 스프링(24)의 탄성을 이기고 작동하여 작동로드(25)를 당겨주어 개폐밸브(17)가 개방되도록 작동하는 것을 특징으로 하는 가변흡기 유로를 갖는 에어크리너.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 보조엘리먼트(15)는 메인 엘리먼트(14)의 일측에 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 가변흡기 유로를 갖는 에어크리너.

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