KR0174381B1 - Apparatus for measuring the quantity flowed into the wall of inlet port - Google Patents

Apparatus for measuring the quantity flowed into the wall of inlet port Download PDF

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KR0174381B1 KR1019960015758A KR19960015758A KR0174381B1 KR 0174381 B1 KR0174381 B1 KR 0174381B1 KR 1019960015758 A KR1019960015758 A KR 1019960015758A KR 19960015758 A KR19960015758 A KR 19960015758A KR 0174381 B1 KR0174381 B1 KR 0174381B1
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Abstract

본 발명은 엔진의 과도 상태에서 흡기 포트의 벽류량을 측정할 수 있는 흡기 포트의 벽류량 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wall flow rate measuring device of the intake port that can measure the wall flow amount of the intake port in the transient state of the engine.

측정하고자 하는 실린더 헤드(30)와, 상기 실린더 헤드(30)에 연료를 공급하기 위한 연료 공급 장치(20)와, 살린더 본체 대용으로서 실린더 헤드(30)의 하부에 체결되는 유량 측정 장치(40)로 구성된다.A cylinder head 30 to be measured, a fuel supply device 20 for supplying fuel to the cylinder head 30, and a flow rate measuring device 40 fastened to the lower portion of the cylinder head 30 as a substitute for the cylinder body. It is composed of

이와 같이, 과도 상태에서 실린더로 흘러 들어가지 않고 흡기 포트의 벽면에 남아있는 연료의 벽류량을 측정할 수 있기 때문에 상기 벽류량을 최소화하기 위한 인젝터의 분사 위치, 분사 방향 및 분사 각도를 개선하여 엔진의 성능을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.As such, since the wall flow amount of the fuel remaining on the wall of the intake port can be measured without flowing into the cylinder in the transient state, the injection position, the injection direction, and the injection angle of the injector to minimize the wall flow amount are improved. There is an effect that can improve the performance.

Description

흡기 포트의 벽류량 측정장치Wall flow rate measuring device of intake port

제1도는 종래의 흡기 포트의 벽류량 측정장치를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional wall flow rate measuring device of the intake port.

제2도는 본 발명에 따른 흡기 포트의 벽류량 측정장치를 도시한 단면도.2 is a cross-sectional view showing a wall flow rate measuring device of the intake port according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1, 33 : 인젝터 2, 31 : 흡기 포트1, 33: injector 2, 31: intake port

3, 32 : 흡기 밸브 4 : 배기 포트3, 32: intake valve 4: exhaust port

5 : 배기 밸브 6 : 연소실5: exhaust valve 6: combustion chamber

7 : 실린더 헤드 8 : 용기7: cylinder head 8: container

9 : 연료 20 : 연료 공급 장치9: fuel 20: fuel supply device

21 : 연료 탱크 22 : 유량계21 fuel tank 22 flow meter

23 : 호스 24 : 조정 밸브23 hose 24 adjustment valve

30 : 실린더 헤드 34 : 에어 실린더30: cylinder head 34: air cylinder

40 : 유량 측정 장치 41 : 탱크40: flow rate measuring device 41: tank

42 : 하이드로 카본 미터 43 : 히터42: hydrocarbon meter 43: heater

44 : 진공 펌프 45 : 밸브44: vacuum pump 45: valve

46 : 호스46: hose

[발명의 목적][Purpose of invention]

[기술 분야][Technical Field]

본 발명은 흡기 포트의 벽류량 측정장치에 관한 것이며, 보다 상세히는 엔진의 과도 상태에서 흡기 포트의 벽류량을 측정할 수 있는 흡기 포트의 벽류량 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wall flow rate measuring device of the intake port, and more particularly to a wall flow rate measuring device of the intake port that can measure the wall flow amount of the intake port in the transient state of the engine.

[종래 기술][Prior art]

일반적으로 가솔린 엔진의 과도 운전시 흡기 포트로 분사되는 연료의 일부가 공기와 혼합되어 실린더로 유입되지 않고, 흡기 포트의 벽면에 부딪혀 그대로 남아있는 경우가 발생한다. 이러한 벽류량으로 인해 실린더로 유입되는 혼합기의 공연비가 너무 희박하거나 또는 너무 농밀해져서 하이드로 카본을 발생시키는 등 엔진의 성능을 저하시키고 있다. 따라서 이러한 벽류량을 최소화시키기 위하여 인젝터의 분사 위치, 분사 방향, 분사 각도를 변화시키면서 벽류량를 측정하여 비교하고 있다.In general, when a gasoline engine is excessively operated, a part of the fuel injected into the intake port is mixed with air and does not flow into the cylinder, but it hits the wall surface of the intake port and remains intact. Due to the wall flow amount, the air-fuel ratio of the mixer flowing into the cylinder is too lean or too dense, resulting in deterioration of the engine performance such as generating hydrocarbons. Therefore, in order to minimize the wall flow amount, the wall flow amount is measured and compared while changing the injection position, the injection direction, and the injection angle of the injector.

종래의 벽류량 측정장치를 제1도를 참조하여 설명하면, 실린더 본체를 제외한 실린더 헤드(7)만을 실험하는 것으로서, 실린더 헤드(7)의 상부에 형성된 연소실(6)에는 연료와 공기의 혼합기가 유입되는 흡입 포트(2)와, 배기 가스가 유출되는 배기 포트(4)가 체결된다.Referring to FIG. 1, the conventional wall flow rate measuring apparatus is a test of only the cylinder head 7 excluding the cylinder body, and the combustion chamber 6 formed on the upper portion of the cylinder head 7 includes a mixture of fuel and air. The suction port 2 which flows in and the exhaust port 4 which exhaust gas flows out are fastened.

상기 흡기 포트(2)에는 흡기 밸브(3)가 장착되고, 연료를 분사하는 인젝터(1)가 체결되며, 상기 배기 포트(4)에는 배기 밸브(5)가 장착된다.An intake valve 3 is mounted to the intake port 2, an injector 1 for injecting fuel is fastened, and an exhaust valve 5 is mounted to the exhaust port 4.

상기 실린더 헤드(7)의 하부에는 연료를 담기 위한 용기(8)가 위치한다.At the bottom of the cylinder head 7 is a container 8 for containing fuel.

이러한 구성에 의해 흡기 포트(2)의 벽면을 타고 실린더 헤드(7)로 유입되는 연료(9)를 상기 실린더 헤드(7)의 하부에 용기(8)를 받쳐서 모은다음 그 양을 측정한다.With this configuration, the fuel 9 flowing into the cylinder head 7 on the wall surface of the intake port 2 is collected by supporting the container 8 in the lower portion of the cylinder head 7 and then measuring the amount thereof.

그러나, 상기와 같은 측정 장치는 정상 상태(steady state)에서는 상기와 같이 흡기 포트의 벽류량을 직접 측정할 수 있지만, 과도 상태(transient state)에서는 단지 정상 상태를 근거로 하여 유추할 수 밖에 없었다.However, the above-described measuring apparatus can directly measure the wall flow amount of the intake port as described above in the steady state, but inferior based on the steady state only in the transient state.

[발명이 이루고자 하는 기술적 과제][Technical problem to be achieved]

따라서, 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 실린더로 유입되지 않고 흡기 포트의 벽면에 남아있는 연료의 벽류량을 과도 상태에서 측정할 수 있는 흡기 포트의 벽류량 측정장치를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention is to overcome the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to measure the wall flow amount of the fuel intake port that can be measured in the transient state of the wall flow rate of fuel remaining on the wall surface of the intake port without entering the cylinder To provide a measuring device.

[발명의 요약][Summary of invention]

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 흡기 포트의 벽류량 측정장치의 일예로서, 측정하고자 하는 실린더 헤드와, 상기 실린더 헤드에 연료를 공급하기 위한 연료 공급 장치와, 실린더 본체 대용으로서 실린더 헤드의 하부에 체결되는 유량 측정 장치로 구성된다.As an example of the wall flow amount measuring device of the intake port for achieving the object of the present invention, a cylinder head to be measured, a fuel supply device for supplying fuel to the cylinder head, and a lower portion of the cylinder head as a substitute for the cylinder body It consists of a flow measurement device to be fastened.

[발명의 구성 및 작용][Configuration and Function of Invention]

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제2도를 참조하면, 본 발명에 따른 흡기 포트의 벽류량 측정장치는 측정하고자 하는 실린더 헤드(30)와, 상기 실린더 헤드(30)에 연료를 공급하기 위한 연료 공급 장치(20)와, 실린더 본체 대용으로서 실린더 헤드(30)의 하부에 체결되는 유량 측정 장치(40)로 구성된다.Referring to FIG. 2, the wall flow rate measuring apparatus of the intake port according to the present invention includes a cylinder head 30 to be measured, a fuel supply device 20 for supplying fuel to the cylinder head 30, and a cylinder. It consists of the flow rate measuring device 40 which is fastened to the lower part of the cylinder head 30 as a main body substitute.

상기 실린더 헤드(30)는 공기가 유입되는 흡기 포트(31)와, 상기 흡기 포트(31)로 연료를 분사하는 인젝터(33)와, 상기 흡기 포트(31)속에 삽입되며 그 단부가 에어 실린더(34)에 장착되는 흡기 밸브(32)로 구성된다.The cylinder head 30 is inserted into the intake port 31 into which air is introduced, the injector 33 for injecting fuel into the intake port 31, and the intake port 31, and an end thereof is an air cylinder ( And an intake valve 32 mounted to 34.

상기 연료 공급 장치(20)는 실린더 헤드(30)의 상부에 임의로 장착되는 연료 탱크(21)와, 상기 연료 탱크(21)에서 인젝터(33)로 연료를 공급하기 위한 호스(23)와, 상기 호스(23)의 좌측 단부쪽에 위치하여 연료 탱크(21)에서 공급되는 연료의 양을 조절하는 조정 밸브(24)와, 상기 조정 밸브(24)의 우측에서 상기 호스(23)의 일부에 설치되어 인젝터(33)로 공급된 연료량을 측정하는 유량계(22)로 구성된다.The fuel supply device 20 includes a fuel tank 21 arbitrarily mounted on an upper portion of the cylinder head 30, a hose 23 for supplying fuel from the fuel tank 21 to the injector 33, and Located on the left end of the hose 23, the control valve 24 for adjusting the amount of fuel supplied from the fuel tank 21, and the right side of the control valve 24 is provided in a part of the hose 23 It consists of a flowmeter 22 which measures the amount of fuel supplied to the injector 33.

상기 유량 측정 장치(40)는 흡기 포트(31)로부터 유입된 연료를 수용하기 위한 탱크(28)와, 상기 탱크(28)를 가열시키기 위한 히터(43)와, 상기 탱크(41)의 외측에 설치되어 탱크(41) 내부에서 기화된 가스의 양을 측정하기 위한 하이드로 카본 미터(42)와, 상기 탱크(41)의 우측에서 호스(46)를 통해 체결된 진공 펌프(44)와, 상기 호스(46)의 중간부에 설치된 조정 밸브(45)로 구성된다.The flow rate measuring device 40 includes a tank 28 for receiving fuel introduced from the intake port 31, a heater 43 for heating the tank 28, and an outer side of the tank 41. Hydrocarbon meter 42 for measuring the amount of gas vaporized in the tank 41, the vacuum pump 44 fastened through the hose 46 on the right side of the tank 41, and the hose It consists of the adjustment valve 45 provided in the intermediate part of 46. As shown in FIG.

상기와 같은 구성에 의해 본 발명에 따른 흡기 포트의 벽류량 측정장치는 분사된 연료량과 탱크로 유입된 연료량의 차를 구하므로써 흡기 포트(31)의 벽면에 남아있는 벽류량을 측정할 수 있다.The wall flow amount measuring apparatus of the intake port according to the present invention can measure the wall flow amount remaining on the wall surface of the intake port 31 by obtaining the difference between the amount of injected fuel and the amount of fuel introduced into the tank.

실린더 헤드(30)의 하부에 유량 측정 장치(40)를 밀폐되게 장착시키고, 진공 펌프(44)를 작동시켜 탱크(41) 내의 공기를 빼서 진공 상태를 만들어 부압이 걸리도록 한다. 그 후에 조정 밸브(24)를 작동시켜 인젝터(33)를 통해 흡기 포트(31)로 연료를 분사시킨다. 이때 분사된 연료량은 유량계(22)를 통해 측정할 수 있다. 일정 연료를 흡기 포트(31)에 분사한 다음 엔진 회전수 1200rpm정도에 해당하는 크랭크(도시 않음)의 각도 약 300° 후에 흡기 밸브(32)를 오픈시키면, 흡기 포트(31)의 벽면에 남아 있는 벽류를 제외한 연료는 공기와 혼합되어 탱크(41)로 유입된다. 혼합기가 흡입되어 탱크(41) 내의 압력이 대기압 상태가 되면 에어 실린더(34)로 흡기 밸브(32)를 크로즈시킨다. 상기의 혼합기는 히터(43)에 의해 가열된 탱크(41) 안에서 기화되고, 하이드로 카본 미터(42)에서 기화된 가스의 양을 측정한다. 탱크(41)로 유입된 연료량은 상기 기화된 가스의 양과 농도, 탱크의 체적 등을 토대로 하여 계산될 수 있다. 상기의 방식에 의해 측정된 연료 분사량과 탱크 내로 유입된 연료량의 차를 구하여 흡기 포트에 남아 있는 벽류량을 측정한다.The flow rate measuring device 40 is hermetically mounted to the lower portion of the cylinder head 30, and the vacuum pump 44 is operated to remove the air in the tank 41 to create a vacuum state so that negative pressure is applied. Thereafter, the adjustment valve 24 is operated to inject fuel into the intake port 31 through the injector 33. In this case, the injected fuel amount may be measured through the flow meter 22. After injecting a certain fuel into the intake port 31 and opening the intake valve 32 after about 300 ° of a crank (not shown) corresponding to an engine speed of about 1200 rpm, the inlet port 31 remains on the wall surface of the intake port 31. Fuel other than the wall flow is mixed with air and flows into the tank 41. When the mixer is sucked in and the pressure in the tank 41 is at atmospheric pressure, the intake valve 32 is closed by the air cylinder 34. The above mixer is vaporized in the tank 41 heated by the heater 43 and measures the amount of gas vaporized in the hydrocarbon meter 42. The amount of fuel introduced into the tank 41 may be calculated based on the amount and concentration of the vaporized gas, the volume of the tank, and the like. The difference between the fuel injection amount measured by the above method and the fuel amount introduced into the tank is obtained, and the wall flow rate remaining in the intake port is measured.

[발명의 효과][Effects of the Invention]

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 흡기 포트의 벽류량 측정장치는 과도 상태에서 실린더로 흘러 들어가지 않고 흡기 포트의 벽면에 남아 있는 연료의 벽류량을 측정할 수 있기 때문에 상기 벽류량을 최소화하기 위한 인젝터의 분사 위치, 분사 방향 및 분사 각도를 개선하여 엔진의 성능을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.As described above, the apparatus for measuring the wall flow rate of the intake port according to the present invention can measure the wall flow amount of the fuel remaining on the wall surface of the intake port without flowing into the cylinder in the transient state, so that the injector for minimizing the wall flow amount There is an effect that can improve the performance of the engine by improving the injection position, injection direction and injection angle of.

Claims (4)

측정하고자 하는 실린더 헤드(30)와, 상기 실린더 헤드(30)에 연료를 공급하기 위한 연료 공급 장치(20)와, 실린더 본체 대용으로서 실린더 헤드(30)의 하부에 체결되는 유량 측정 장치(40)로 구성되는 것을 특징으로 하는 흡기 포트의 벽류량 측정장치.The cylinder head 30 to be measured, the fuel supply device 20 for supplying fuel to the cylinder head 30, and the flow rate measuring device 40 fastened to the lower portion of the cylinder head 30 as a substitute for the cylinder body. Wall flow rate measuring device of the intake port, characterized in that consisting of. 제1항에 있어서, 상기 실린더 헤드(30)는 공기가 유입되는 흡기 포트(31)와, 상기 흡기 포트(31)로 연료를 분사하는 인젝터(33)와, 상기 흡기 포트(31)속에 삽입되며 그 단부가 에어 실린더(34)에 장착되는 흡기 밸브(32)로 구성되는 것을 특징으로 하는 흡기 포트의 벽류량 측정장치.The cylinder head 30 is inserted into the intake port 31 through which air is introduced, the injector 33 for injecting fuel into the intake port 31, and the intake port 31. The wall flow rate measuring device of the intake port, characterized in that the end is composed of an intake valve (32) mounted to the air cylinder (34). 제1항에 있어서, 상기 연료 공급 장치(20)는 실린더 헤드(30)의 상부에 임의로 장착되는 연료 탱크(21)와, 상기 연료 탱크(21)에서 인젝터(33)로 연료를 공급하기 위한 호스(23)와, 상기 호스(23)의 좌측 단부쪽에 위치하여 연료 탱크(21)에서 공급되는 연료의 양을 조절하는 조정 밸브(24)와, 상기 조정 밸브(24)의 후방에서 상기 호스(23)의 일부에 설치되어 인젝터(33)로 공급된 연료량을 측정하는 유량계(22)로 구성되는 것을 특징으로 하는 흡기 포트의 벽류량 측정장치.The fuel supply device (20) of claim 1, wherein the fuel supply device (20) includes a fuel tank (21) arbitrarily mounted on an upper portion of the cylinder head (30), and a hose for supplying fuel from the fuel tank (21) to the injector (33). (23), an adjustment valve (24) positioned at the left end of the hose (23) to adjust the amount of fuel supplied from the fuel tank (21), and the hose (23) behind the adjustment valve (24). Wall flow amount measuring device of the intake port, characterized in that it is installed in a portion of the) consisting of a flow meter (22) for measuring the amount of fuel supplied to the injector (33). 제1항에 있어서, 상기 유량 측정 장치(40)는 흡기 포트(31)로부터 유입된 연료를 수용하기 위한 탱크(28)와, 상기 탱크(28)를 가열시키기 위한 히터(43)와, 상기 탱크(41)의 외측에 설치되어 탱크(41) 내부에서 기화된 가스의 양을 측정하기 위한 하이드로 카본 미터(42)와, 상기 탱크(41)의 우측에서 호스(46)를 통해 체결된 진공 펌프(44)와, 상기 호스(46)의 중간부에 설치된 조정 밸브(45)로 구성되는 것을 특징으로 하는 흡기 포트의 벽류량 측정장치.The flow rate measuring apparatus (40) according to claim 1, wherein the flow rate measuring device (40) includes a tank (28) for receiving fuel introduced from the intake port (31), a heater (43) for heating the tank (28), and the tank. A hydrocarbon meter 42 for measuring the amount of gas vaporized inside the tank 41 and fastened through a hose 46 on the right side of the tank 41, 44) and an adjustment valve (45) provided at an intermediate portion of the hose (46).
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