KR100551288B1 - 블로바이 가스 및 오일 드레인 통로가 형성된 크랭크 케이스 - Google Patents

블로바이 가스 및 오일 드레인 통로가 형성된 크랭크 케이스 Download PDF

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Abstract

본 발명은 크랭크케이스에 관한 것으로, 본 발명에 따른 내연기관의 크랭크케이스는, 크랭크 케이스 내부에 형성되며 크랭크 케이스 내부의 블로바이 가스를 크랭크 케이스 상부로 배출하는 블로바이 가스 통로; 크랭크 케이스 내부에 형성되며 실린더 블록 상부로부터의 회수되는 오일을 크랭크케이스 내부로 배출하는 오일 드레인 통로;를 포함하되, 상기 블로바이 가스 통로와 상기 오일 드레인 통로는 상기 크랭크 케이스 내부에서 서로 연통되는 것을 특징으로 한다.
크랭크케이스, 블로바이 가스, 오일, 확장 챔버

Description

블로바이 가스 및 오일 드레인 통로가 형성된 크랭크 케이스{CRANKCASE HAVING BLOWBY GAS PASSAGE AND OIL DRAIN PASSAGE}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 크랭크 케이스의 사시도이다.
도 2는 도 1의 크랭크케이스의 일부 단면도이다.
본 발명은 크랭크 케이스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 블로바이 가스 및 오일 드레인 통로가 형성된 크랭크케이스에 관한 것이다.
일반적으로, 블로바이 가스는 피스톤과 실린더의 틈새로 누출되어 크랭크 케이스 내부로 유입되는 가스이며, 블로바이 가스는 미연소 가스, 연소가스 및 오일증기를 함유하고 있다.
블로바이 가스가 크랭크 케이스 내부에 잔류하는 경우, 크랭크케이스 내부의 압력이 상승되어 피스톤의 운동 저항이 증가할 뿐 아니라, 기관 내부가 부식되기 쉽다.
따라서, 크랭크케이스 내부에서 블로바이 가스를 제거하기 위해 크랭크 케이스 내부의 블로바이 가스를 환원하여 흡기장치로 다시 공급하는 방법이 사용되고 있다.
그 구체적인 방법으로는 블로바이 가스를 공기 청정기를 통과하여 공급된 흡기와 함께 실린더 헤드 커버(Cylinder Head Carver)에서 PVC 밸브를 거쳐 연소실로 들어가게 하는 방법과, 블로바이 가스를 실린더 헤드 커버실로 도입하여 공기 청정기를 거쳐 신선한 공기와 함께 기화기로 흡입하는 방법이 있다.
그러나, 상기된 바와 같은 일반적인 블로바이 가스 환원 장치에 의하면, 블로바이 가스에 함유된 오일이 연소실에 그대로 공급되어 오일의 소모를 증가시킴과 아울러 유해한 배기가스를 방출시키고, 엔진에 카본의 퇴적을 증가시켜 연소효과를 저하시키며, 오일의 소모량이 증가하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 연소실로부터 크랭크케이스의 내부공간으로 유입되는 블로바이 가스를 효율적으로 배출함으로써, 크랭크케이스 내부의 압력 상승을 방지하고 엔진의 효율을 향상시킬 수 있는 크랭크케이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 블로바이 가스에 함유된 오일을 분리하여 크랭크케이스로 회수함으로써 오일의 소모량을 감소시키는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 블로바이 가스가 흡기장치를 거쳐 연소실로 공급되는 경우 유해한 배기가스의 발생을 감소시키는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 내연기관의 크랭크케이스는, 크랭크 케이스 내부에 형성되며 크랭크 케이스 내부의 블로바이 가스를 크랭크케이스 상부로 배출하는 블로바이 가스 통로; 크랭크 케이스 내부에 형성되며 크랭크케이스 상부로부터의 회수되는 오일을 크랭크케이스 내부로 배출하는 오일 드레인 통로;를 포함하되, 상기 블로바이 가스 통로와 상기 오일 드레인 통로는 상기 크랭크 케이스 내부에서 서로 연통된다.
바람직하게는, 상기 블로바이 가스 통로와 상기 오일 드레인 통로의 사이에는 확장 챔버(expansion chamber)가 형성되어 서로 연통된다.
바람직하게는, 상기 블로바이 가스 통로는 상기 확장 챔버의 소정의 구간을 통과하도록 형성되고, 상기 오일 드레인 통로는 상기 블로바이 가스의 유동 방향으로 위치하는 상기 확장 챔버의 종단을 경유하도록 형성된다.
바람직하게는, 상기 확장 챔버는 상기 블로바이 가스의 유동 방향으로 하방 경사를 이루도록 형성된다.
바람직하게는, 상기 내연기관은 복수의 실린더를 포함하는 V형 엔진(V-type engine)이고, 상기 블로바이 가스 통로와 상기 오일 드레인 통로는 상기 V형 엔진의 일측 실린더 뱅크에 형성된다.
바람직하게는, 상기 블로바이 가스 통로는 상기 오일 드레인 통로보다 크랭크케이스의 내측에 형성되며, 상기 확장챔버는 상기 실린더 뱅크의 실린더 축에 대하여 대략 수직으로 연장되어 형성된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1의 일 실시예에 따른 크랭크케이스(100)가 도시되어 있다.
전형적인 V형 엔진과 마찬가지로 상기 크랭크 케이스(100)의 상부에는 흡배기 장치(미도시)가 결합되며, 상기 크랭크 케이스(100)의 하부에는 오일 팬(미도시)이 결합된다.
이때, 크랭크케이스(100)의 상부면에는 크랭크케이스(100)의 하부면과 연통하는 복수의 오일 드레인 통로(110) 및 블로바이 가스 통로(100)가 형성된다.
상기 오일 드레인 통로(110)는 윤활작용을 마친 윤활유가 크랭크케이스(100)하부에 결합되는 오일 팬(미도시)로 회수되는 통로로서, 회수되는 오일은 크랭크케이스(100)의 상부면으로 유입되어 하부면으로 배출된다.
또한, 상기 크랭크케이스(100)의 상부면에는 크랭크케이스(100)의 하부면과 연통하는 블로바이 가스 통로(120)이 형성된다.
상기 블로바이 가스 통로(120)는 엔진 구동시 크랭크케이스(100)의 내부에서 생성된 블로바이 가스를 크랭크케이스(100)의 상부면에 장착되는 흡기장치(미도시)로 환원하기 위한 통로로서, 블로바이 가스는 크랭크케이스(100)의 하부면으로 유입되어 상부면으로 배출된다.
도 2에는 도 1의 크랭크 케이스에서 크랭크케이스(100)의 상부면과 하부면을 관통하는 오일 드레인 통로(110)와 블로바이 가스 통로(120)의 단면도가 도시되어 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 오일 드레인 통로(110)과 블로바이 가스 통로(120) 사이에는 확장 챔버(expansion chamber)(220)가 형성되어 서로 연통되어 있다.
크랭크케이스(100)의 상부면으로부터 회수되는 오일(250)은 상기 확장 챔버(220)를 경우하여 크랭크케이스(100)의 하부면으로 배출되고, 연소실(미도시)로부터 크랭크케이스(100)의 내부공간(210)으로 유입된 블로바이 가스(230)는 크랭크케이스(100)의 하부면으로부터 확장 챔버(220)을 경유하여 크랭크케이스(100)의 상부면으로 배출된다.
도 1의 도시된 V형 엔진의 크랭크케이스(100)의 경우, 상기 크랭크케이스 (100)의 일측 실린더 뱅크에 상기 오일 드레인 통로(110), 블로바이 가스 통로(120) 및 상기 확장 챔버(220)가 모두 형성되며, 도 1의 상기 확장 챔버(220)는 크랭크케이스(100)의 내부에 형성된 공간으로서, 오일 드레인 통로(110) 및 블로바이 가스 통로(120)의 입출구보다 큰 볼륨을 갖도록 형성된다.
이때, 상기 블로바이 가스 통로(120)는 상기 오일 드레인 통로(110)보다 크랭크케이스(100)의 내측에 형성되며, 상기 확장 챔버(220)는 상기 실린더 뱅크의 실린더 축에 대하여 대략(approximately perpendicular) 수직 방향으로 연장되어 형성된다.
오일 드레인 통로(110)는 확장 챔버(220)의 외측 종단을 경유하도록 형성되며, 블로바이 가스(230)는 상기 확장 챔버(220)의 내측 종단으로 유입되어 외측 종단의 방향으로 소정의 구간을 흐른 후 크랭크케이스(100)의 상부면으로 배출된다.
이때, 크랭크케이스(100)의 하부면으로부터 유입되는 블로바이 가스(230)에는 미연소 가스, 연소 가스 및 엔진의 높은 열에 의해 기화된 오일 증기가 포함되 어 있으며, 확장 챔버(220)의 상기 소정의 구간을 흐르는 동안 액화된 블로바이 가스의 오일 증기(240)는 확장챔버(220)의 경사면을 따라 확장 챔버(220)의 외측 종단으로 흐르게 되고, 확장 챔버(220)의 외측 종단을 경유하는 오일(250)과 합류하여 크랭크 케이스(100)의 하부면으로 배출된다.
따라서, 블로바이 가스(230)는 함유된 오일(240)이 제거된 채로 크랭크 케이스(100)의 상부면으로 회수될 수 있으며, 결과적으로 크랭크케이스(100) 내부의 압력을 하강시킴과 동시에 오일 소모량을 감소 시킬 수 있게 된다.
엔진 크랭크케이스 순환시스템에 의하면, 연소실로부터 크랭크케이스의 내부공간으로 유입되는 블로바이 가스를 효율적으로 배출하여 크랭크케이스 내부의 압력 상승을 방지하여, 엔진의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 크랭크케이스의 내부에 블로바이 가스 통로와 오일 드레인 통로를 연통시키는 확장 챔버를 형성함으로써, 블로바이 가스에 함유된 오일을 분리하여 회수되는 오일과 합류시킴으로써, 오일의 소모량을 감소시킬 수 있다.
또한, 블로바이 가스로부터 오일을 분리함으로써, 블로바이 가스가 흡기장치를 거쳐 연소실로 공급되는 경우 유해한 배기가스의 발생을 억제할 수 있다.

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 내연기관의 크랭크 케이스에서,
    크랭크 케이스 내부에 형성되며 크랭크 케이스 내부의 블로바이 가스를 크랭크 케이스 상부로 배출하는 블로바이 가스 통로;
    크랭크 케이스 내부에 형성되며 실린더 블록 상부로부터의 회수되는 오일을 크랭크케이스 내부로 배출하는 오일 드레인 통로;
    를 포함하되,
    상기 블로바이 가스 통로와 상기 오일 드레인 통로는 상기 크랭크 케이스 내부에서 서로 연통되며,
    상기 블로바이 가스 통로와 상기 오일 드레인 통로의 사이에는 확장 챔버(expansion chamber)가 형성되어 서로 연통되는 것을 특징으로 하는 크랭크 케이스.
  3. 제2항에서,
    상기 블로바이 가스 통로는 상기 확장 챔버의 소정의 구간을 통과하도록 형성되고, 상기 오일 드레인 통로는 상기 블로바이 가스의 유동 방향으로 위치하는 상기 확장 챔버의 종단을 경유하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 크랭크케이스.
  4. 제3항에서,
    상기 확장 챔버는 상기 블로바이 가스의 유동 방향으로 하방 경사를 이루도록 형성된 것을 특징으로 하는 크랭크케이스
  5. 제4항에서,
    상기 내연기관은 복수의 실린더를 포함하는 V형 엔진(V-type engine)이고,
    상기 블로바이 가스 통로와 상기 오일 드레인 통로는 상기 V형 엔진의 일측 실린더 뱅크에 형성되는 것을 특징으로 하는 크랭크케이스.
  6. 제5항에서
    상기 블로바이 가스 통로는 상기 오일 드레인 통로보다 크랭크케이스의 내측에 형성되며, 상기 확장챔버는 상기 실린더 뱅크의 실린더 축에 대하여 대략 수직 으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 크랭크케이스.
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