KR100188159B1 - 자동차 엔진용 인젝터의 연료분사각 실험장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 엔진용 인젝터의 연료분사각 실험장치에 관한 것으로, 엔진(1) 및 흡기관(5)에 인젝터(8)의 좌ㆍ우 및 상ㆍ하 회동이 자유롭도록 고정된 분사각실험장치(9)가 취부되어 상기 인젝터(8)의 연료 분사각변경에 따른 엔진(1)의 성능실험이 이루어지도록 됨에 따라, 상기 분사각 변경을 위한 엔진(1)이나 흡기관(5) 및 인젝터(8)의 재설치 및 조립 등의 부가공정이 축소되고, 일정단위로 규정된 인젝터(8)의 회동각(α, β)에 따라, 측정의 정확도를 향상시킬 수 있도록 된 것이다.

Description

자동차 엔진용 인젝터의 연료분사각 실험장치

본 발명은 자동차엔진용 인젝터의 연료분사각 실험장치에 관한 것으로, 특히 인젝터의 흡기관 및 흡기구에 대한 분사각도를 다수의 규정위치상에 고정ㆍ실험할 수 있도록 되어 흡기관을 통해 엔진의 연소실 내로 흡입되는 상이한 외기 흐름의 각 지점에 연료를 분사하면서 엔진성능을 실험할 수 있음은 물론, 흡기밸브 이동에 따라 개방되는 엔진흡기구의 각 지점에 분사되는 연료에 대한 엔진성능을 실험할 수 있도록 된 자동차 엔진용 인젝터의 연료분사각 실험장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진은, 외기와 인젝터에서 분사된 연료가 혼합되면서 흡기밸브의 이동에 따라 개방되는 흡기구 내로 유동되어 엔진의 연소실 내로 충진되고, 상기 흡기구가 폐쇄되면서 피스톤이 상방향 이동되어 상기 외기와 연료의 혼합기가 연소실 내에서 압축된 후, 상기 엔진의 상단부에 체결된 점화플러그에서 발생되는 불꽃에 의해 상기 압축된 혼합기가 발화ㆍ연소되면서 팽창되어 상기 피스톤을 소정압력으로 하방향 이동시켜 운동력을 방생시킨 후, 배기밸브의 이동에 따라 개방된 배기구를 통해 상기 연소된 혼합기의 연소가스가 외부로 배출되도록 된다.

여기서, 상기 인젝터는 에어크리어 등을 통해 차체 내부로 유입된 공기를 엔진의 연소실로 유도할 수 있도록 상기 에어크리어에서 엔진 상부에 이르도록 연통 된 흡기관의 엔진연결부 위치에 취부되어 상기 엔진의 연소실내로 흡입되는 외기상에 연료탱크로부터 전해지는 연료를 엔진제어장치 등의 전기적 신호에 따라 간헐적으로 분사되도록 되는 바, 상기 흡기관의 외측에서 내부로 관통되도록 취부되면서 엔진의 흡기구로 지향되도록 된 인젝터는 상기 흡기구 및 흡기관의 형상이나 흡기밸브의 이동 간극 등에 따라 연료의 적절한 분사 위치에 부합되도록 고정된다.

한편, 상기 엔진의 흡기구 및 흡기관에 대한 인젝터의 연료 분사각도설정은 엔진출력에 영향을 주도록 되는 바, 이는 엔진의 연소실내로 유입되는 혼합기의 양이나 상기 연소실내로 흡입되어 유동되는 혼합기의 와류현상 등에 의한 화염전파 속도 및 상기 혼합기의 완전연소율 등이 인젝터에 의해 분사되는 연료의 분사위치에 의해 혼합기의 연소실내 흡입이나 외기 흐름 속의 연료혼합분포 등에 기인하도록 되어 엔진제작 후, 엔진에 연결된 흡기관의 형상이나 흡기구의 개ㆍ폐 간극 등에 의해 인젝터에서 분사되는 연료의 분사각도를 다수회 실험ㆍ조정하여 완제품을 형성하도록 된다.

이에, 종래의 연료의 분사각조절실험은 엔진의 흡기구와 연통된 흡기관에 일정각도를 이루고 인젝터가 취부되고, 이 일정분사각에 따라 구동되는 엔진의 출력 및 배기가스 등을 계측 하도록 되는 한편, 상기 인젝터가 요구되는 재설정 각도로 재차 흡기관에 취부되어 엔진효율이 측정ㆍ비교된다.

그러나 상기와 같이, 제작완료된 엔진 및 이 엔진에 연결된 흡기관에 인젝터의 취부각도 등을 변형 취부하여 연료분사각 변형에 따른 엔진효율 및 배기가스의 성분 등을 조사하도록 됨에 따라, 특정 연료분사각에 대한 실험 후 상기 연료분사각 변형을 위해 인젝터를 분리한 후 요구되는 취부각도로 재차 취부하거나, 상기 엔진에 연결되는 흡기관 등이 재제작되어 인젝터의 연료분사각을 조절ㆍ실험 하도록 되어 실험ㆍ설치 비용이 증가됨은 물론, 그 설치작업이 까다롭도록 되고, 이에 따라 실험회수가 제한되어 측정의 정확도가 저하되는 한편, 인젝터의 취부각 변화등에 대한 기준이 일정치 않음과 더불어, 취부각의 변화정도가 실험자의 인지나 조작능력에 따라 일정치 않게 변화되어 정확한 실험ㆍ측정이 이루어지지 않는 문제가 발생되었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 인젝터의 취부각도 변경이 용이하도록 되어 연료분사각 변경에 따른 엔진성능실험이 용이하도록 됨은 물론, 분사각 조절을 위해 엔진 및 흡기관을 재조립 하거나 재제작하지 않도록 되어 실치작업이 단순화 됨과 더불어, 설치비용이 절감되며, 일정간격으로 규정된 각도지정점에 맞추어 상기 인젝터가 회동 되도록 되어 측정의 정확도를 향상시킬 수 있도록 된 자동차 엔진용 인젝터의 연료분사각 실험장치를 제공함에 그 목적이 있다.

제1도는 본 발명에 따른 엔진인젝터 부분의 단면도.

제2도는 본 발명에 따른 분사각실험장치의 개략도.

제3도는 본 발명에 따른 분사각 실험장치의 동작 설명도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 엔진 2 : 실린더블럭

3 : 연소실 4 : 흡기구

5 : 흡기관 6 : 점화플러그

7 : 흡기밸브 8 : 인젝터

9 : 분사각실험장치 10 : 지지대

11 : 선단고정부 12 : 고정봉

13 : 고정나사 14 : 받침

15 ; 각도지정구

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 인젝터의 길이와 유사한 길이를 이루면서 인젝터의 하단에 소정각도 기울어져 체결된 지지대가 실험장소의 특정고정부나 실험될 엔진의 소정부에 고정되고, 이 지지대의 선단에 대략 원형관 형상을 이루면서 그 내부에 상ㆍ하 및 좌ㆍ우 방향으로 회동가능하도록 인젝터의 선단이 고정되면서 상기 실험용 엔진에 연결된 흡기관 등에 그 외주부가 고정되도록 된 선단고정부가 취부되고, 상기 인젝터의 형성방향과 수직을 이루고 고정나사에 의해 고정ㆍ이탈이 가능하도록 된 봉 형상의 고정봉이 인젝터의 후미부에 체결되며, 이 고정봉 하단부가 삽입ㆍ고정되도록 원형의 각도지정구가 일정원주를 따라 다수개 개구된 직사각형판 형상의 받침이 상기 지지대의 후미부에 고정봉과 수직방향을 이루고 체결된 구조로 되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 고정봉상의 고정나사를 풀어 인젝터를 고정봉 상에서 이격시킨 후, 요구되는 인젝터의 분사각도와 상응되는 고정봉의 소정위치로 상기 인젝터를 상ㆍ하이동시켜 고정하도록 되고, 상기 인젝터의 후미부가 고정된 고정봉이 실험자의 선택적 조작에 따라 받침상에 개구된 일정 각도지정구에 삽입ㆍ고정되어 실험에 요구되는 연료분사각으로 엔진성능실험이 이루어지도록 되는 한편, 이 특정연료분사각에서의 실험 후, 타 연료분사각실험이 요구될시 상기 인젝터가 고정봉상 및 받침 상에서 이동되어 재설정된 연료분사각으로 엔진성능 실험이 실시된다.

이하, 첨부된 예시도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 따라 분사각실험장치가 취부된 엔진을 도시한 것이고, 제2도는 본 발명에 다른 분사각실험장치를 도시한 것이며, 제3도는 본 발명에 따른 분사각 실험장치의 회동상태를 도시한 것으로, 엔진(1)과 연결된 흡기관(5)의 엔진측부상단에 인젝터(8)가 체결된 분사각실험장치(9)가 설치된다.

여기서 상기 분사각실험장치(9)는, 인젝터(8)의 형성방향과 동일방향으로 뻗으면서 상기 인젝터(8)와 유사한 길이를 이루고 형성된 지지대(10)와, 이 지지대(10)의 선단부에 체결되면서 대략 원형관 형상을 이루어 그 내부에 인젝터(8)의 선단부가 삽입됨과 더불어 좌ㆍ우 및 상ㆍ하 회동이 가능하도록 상기 인젝터(8)와 힌지ㆍ체결되는 한편 흡기관(8)의 외부에서 내측으로 관통ㆍ취부되도록 된 선단고정부(11), 상기 인젝터(8)의 후미부에 인젝터(8)의 형성방향과 수직을 이루고 뻗어 형성되면서 고정나사(13) 등을 매개로 취부되도록 된 봉형상의 고정봉(12) 및, 이 고정봉(12)의 하단부가 삽입ㆍ고정되도록 원형으로 개구된 각도지정구(15)가 원주형상을 따라 일정간격을 이루고 다수개 개구되면서 상기 지지대(10)의 후미부 상단에 고정봉(12)과 수직을 이루고 체결된 받침(14)으로 이루어진다.

따라서, 실험자가 인젝터(8)의 후미부를 선단고정부(11)내에 수평방향으로 체결된 힌지를 축으로 고정봉(12)을 따라 규정각도(α) 내에서 상ㆍ하 회동시켜 요구되는 위치에 고정나사(13)를 매개로 고정하도록 되고, 이 인젝터(8)의 후미부가 고정된 고정봉(12)이 실험자가 선택적 조작에 따라 상기 선단고정부(11) 내의 수직힌지를 축으로 규정각도(β) 내에서 회동되어 요구되는 각도에 상응되는 각도지정구(15) 내로 삽입ㆍ고정되어 상기 인젝터(8)가 일정각도의 연료분사각을 이루도록 되는 한편, 상기 인젝터(8)의 연료분사각의 변경이 요구될시, 고정나사(13)의 조작에 따라 인젝터(8)가 규정각도(α)내에서 상ㆍ하 회동되어 요구되는 위치에 재고정되고, 고정봉(12)가 규정각도(β) 내에서 좌ㆍ우 회동되어 요구되는 각도지정구(15)내로 삽입되어 상기 인젝터(8)가 실험될 분사각을 이루면서 실험이 이루어져 인젝터의 연료분사각 변화에 따른 엔진효율의 실험ㆍ측정이 이루어진다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 인젝터(8)의 연료분사각 변형을 위한 인젝터(8)나 흡기관(5)의 재설치 조립을 폐지할 수 있도록 되어 작업효율의 향상과 설치비용 등의 저감을 도모할 수 있으며, 일정단위로 분할된 회동각도(α, β)내에서 실험측정이 이루어져 실험의 일관성 및 정확성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 인젝터(8)의 형성방향과 동일방향으로 인젝터(8)와 유사한 길이를 이루고 형성된 지지대(10)와, 이 지지대(10)의 선단부에 체결되면서 원형관 형상을 이루고 그 내부에 인젝터(8)의 선단부가 삽입되어 수평 및 수직방향으로 힌지ㆍ체결되는 한편 흡기관(5)의 외부에서 내측으로 관통ㆍ취부되도록 된 선단고정부(11), 상기 인젝터(8)의 후미부에서 인젝터(8)와 수직을 이루고 뻗어 고정나사(13) 등을 매개로 취부된 봉형상의 고정봉(12) 및, 이 고정봉(12)의 하단부에 삽입ㆍ고정되도록 원형을 이루고 개구된 각도지정구(15)가 원주형상을 따라 일정간격을 이루고 다수개 개구되면서 상기 지지대(10)의 후미부 상단에 고정봉(12)과 수직을 이루고 체결된 받침(14)으로 이루어진 자동차 엔진용 인젝터의 연료분사각 실험장치.