KR100220484B1 - 엔진의 가변형 에어 덕트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진에서 신기가 유입되는 에어 덕트에 관한 것으로서, 특히 차량의 주행 환경에 맞게 에어 덕트의 흡입 높이를 변화시켜 보다 적정한 공기를 유입시킴으로써 엔진의 성능이 향상되도록 한 엔진의 가변형 에어 덕트에 관한 것이다.

상기 본 발명은 입구부(62)가 차량의 바닥쪽에 근접토록 낮은 위치(h')에 설치되어 에어 클리너(51)에 신기를 공급하고, 상기 입구부(62)로부터 일정 높이에 보조 구멍(64)이 형성된 하방 에어 덕트(60)와, 상기 하방 에어 덕트(60)의 입구부(62)에 설치되어 수분의 유입을 감지하는 수분 감지 센서(70)와, 상기 수분 감지 센서(70)의 감지 결과를 입력받아 제어 신호를 출력하는 ECU(80)와, 상기 ECU(80)의 제어에 의해 상기 하방 에어 덕트(60)의 보조 구멍(64)과 입구부(62) 쪽 중 한 쪽만 개방하는 신기 제어 밸브(90)로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

엔진의 가변형 에어 덕트

본 발명은 엔진에서 신기가 유입되는 에어 덕트에 관한 것으로서, 특히 차량의 주행 환경에 맞게 에어 덕트의 흡입 높이를 변화시켜 보다 적정한 공기를 유입시킴으로써 엔진의 성능이 향상되도록 한 엔진의 가변형 에어 덕트에 관한 것이다.

엔진의 흡기 장치는 제1도 및 제2도에 도시된 바와 같이 엔진 작동과 동시에 공기가 흡입되는 에어 덕트(10)와, 상기 에어 덕트(10)에서 흡입되는 공기중의 이물질을 제거하는 에어 클리너(1)와, 상기 에어 클리너(1)의 내부 또는 후미에 설치되어 엔진으로 흡입되는 공기량을 계측하는 에어 플로미터(2)와, 상기 에어 클리너를 통과한 공기가 유입되는 에어 유입 호스(6)와, 내부에 스로틀 밸브(3a)가 설치되어 상기 에어 유입 호스(6)를 통해 흡입되는 공기량을 조절하는 스로틀 바디(3)와, 상기 스로틀 바디(3)를 통과한 공기가 일시 저장되어 엔진에 흡입되는 서지 탱크(4)와, 상기 서지 탱크(4)와 실린더 헤드(7)를 연결하고 흡입되는 공기를 각 실린더에 분배하는 흡기 매니폴드(5)로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 엔진의 흡기 장치는 연소실의 부압에 의해 상기 스로틸 밸브(3a)에 의해 조절된 양만큼의 공기가 상기 에어 덕트와 에어 클리너(1), 그리고, 서지 탱크(4) 등을 통해 각 연소실에 흡입되게 된다.

여기서, 상기한 흡기 장치 중의 에어 덕트(10)는 대기중의 신기가 유입되도록 관체로 형성되어 에어 클리너(1) 전방에 설치되고, 특히 에어 덕트(10)의 입구부는 수분이 유입되지 않도록 엔진 룸 안의 높은 위치(h)에 설치되어 있다.

그러나, 일반적으로 엔진 룸 안에서 그 바닥과 천정쪽의 공기 온도차가 약 4

정도이므로 상기한 바와 같이 엔진 룸의 높은 위치(h)에 설치된 종래의 에어덕트는 보다 저온이고 신선한 공기 유입에 불리한 문제점이 있다.

또한, 에어 덕트의 흡입 온도가 10

상승함에 따라 엔진 출력은 5

정도 감소된다는 연구 결과에 따라 엔진 룸 안의 높은 위치(h)에 설치된 종래의 에어 덕트는 엔진의 출력 향상에도 도움이 되지 못하는 문제점이 있다.

물론, 흡입구가 엔진룸과 엔진룸의 하측에 복수개가 형성되어 엔진룸의 하측으로부터도 신기를 유입시킬 수 있도록 이루어진 에어 덕트도 있으나, 이와 같은 에어 덕트는 흡입구가 엔진룸의 하측으로부터 신기를 흡입할 경우에 덕트 및 엔진내로 다량의 수분이 침투하여 오히려 엔진의 성능을 저하시킬 수 있는 문제점이 발생된다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 에어 덕트의 입구부를 낮게 위치시키고 수분이 일정량 이상으로 유입될 때는 상측의 보조 구멍을 개방시켜 신기를 유입토록 함으로써 저온 청정한 공기를 흡입하여 엔진의 출력 향상을 도모토록 한 엔진의 가변형 에어 덕트를 제공하는 데 있다.

제1도는 엔진의 흡기 장치를 나타낸 사시도.

제2도는 종래 엔진의 에어 덕트 설치 구조를 나타낸 개략적인 구성도.

제3도는 본 발명에 따른 엔진의 가변형 에어 덕트의 설치 구조를 나타낸 구성도.

제4도는 본 발명의 주요부인 신기 제어 밸브를 나타낸 개략 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

51 : 에어 클리너 60 : 하방 에어 덕트

62 : 입구부 64 : 보조 구멍

70 : 수분 감지 센서 80 : ECU

90 : 신기 제어 수단 92 : DC 모터

94 : 밸브판

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 엔진의 가변형 에어 덕트는, 입구부가 차량의 바닥쪽에 근접토록 위치되어 에어 클리너에 신기를 공급하고 상기 입구부로부터 일정 높이에 보조 구멍이 형성된 하방 에어 덕트와, 상기 하방 에어 덕트의 보조 구멍과 입구부 중 어느 한쪽만 개방하는 신기 제어 밸브가 포함된 엔진의 에어 덕트에 있어서, 상기 하방 에어 덕트의 입구부에 설치되어 수분의 유입을 감지하는 수분 감지 센서와; 상기 수분 감지 센서의 감지 결과를 입력받아 수분 감지 결과가 일정량 이하일 때는 상기 보조 구멍을 닫고, 수분 감지 결과가 일정량 이상이 되면 상기 입구부 측을 닫도록 신기 제어 밸브를 제어하는 ECU를 포함한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 엔진의 가변형 에어 덕트는 제3도 및 제4도에 도시된 바와 같이 입구부(62)가 차량의 바닥쪽에 근접토록 낮은 위치(h')에 설치되어 에어 클리너(51)에 신기를 공급하고 상기 입구부(62)로부터 일정 높이에 보조 구멍(64)이 형성된 하방 에어 덕트(60)와, 상기 하방 에어 덕트(60)의 입구부(62)에 설치되어 수분의 유입을 감지하는 수분 감지 센서(70)와, 상기 수분 감지 센서(70)의 감지 결과를 입력받아 제어 신호를 출력하는 ECU(80)와, 상기 ECU(80)의 제어에 의해 상기 하방 에어 덕트(60)의 보조 구멍(64)과 입구부(62) 쪽 중 한쪽만 개방하는 신기 제어 밸브(90)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 ECU(80)는 상기 수분 감지 센서(70)의 수분 감지 결과가 일정량 이하일 때는 하방 에어 덕트(60)의 입구부(62) 측을 통해 신기가 유입되도록 상기 보조 구멍(64)을 닫고, 수분 감지 결과가 일정량 이상이 되면 보조 구멍(64)을 통해 신기가 유입되도록 입구부(62)측 통로를 닫도록 상기 신기 제어 밸브(90)를 제어토록 되어 있다.

그리고, 상기 신기 제어 밸브(90)는 상기 ECU(80)의 제어에 의해 작동되는 DC 모터(92)와, 상기 DC 모터(92)의 작동에 따라 상기 하방 에어 덕트(60)의 입구부(62)측과 보조 구멍(64)을 개폐시키는 밸브판(94)으로 구성되어 있다.

즉, 상기 신기 제어 밸브(90)는 상기 ECU(80)에 의해 제어되는 DC 모터(92)가 정회전 또는 역회전하게 되면 그 회전축에 연결된 밸브판(94)이 회동되면서 보조 구멍(64) 또는 입구부(62) 측 중 한쪽만 개방시키도록 구성되어 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 엔진의 가변형 에어 덕트의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 장착한 자동차가 건조한 도로를 주행할 때는 ECU의 제어에 따라 신기 제어 밸브(90)가 하방 에어 덕트(60)의 보조 구멍(64)은 막고 입구부(62) 측은 개방하여 상기 입구부(62)를 통해서만 신기가 유입되게 된다.

즉, 이때에는 상기 하방 에어 덕트(60)의 입구부(62)에 설치된 수분 감지 센서(70)의 감지 결과가 일정량 이하이므로 ECU(80)에서는 보조 구멍(64)을 막고 입구부(62)로 연통되는 통로를 개방토록 제어하게 되고, 이에 따라 DC 모터(92)는 밸브판(94)이 보조 구멍을 닫는 방향으로 작동된다.

따라서, 엔진 룸 내부에서도 낮은 위치(h')에 설치된 하방 에어 덕트의 입구부(62)측을 통해 보다 저온이면서도 신선한 공기를 연소실에 제공할 수 있게 된다.

이와는 다르게 본 발명을 장착한 자동차가 우천시나 수분이 많은 조건에서 주행하게 되면, 하방 에어 덕트(60)의 입구부(62)를 통해 신기를 유입하는 과정에서 다량의 수분이 들어오게 되므로 수분 감지 센서(70)가 이를 감지하여 ECU(80)에 신호를 보내고, 이 ECU(80)는 일정량 이상의 수분 감지 결과가 입력되면 DC 모터(92)에 신호를 보낸 입구부(62) 측의 통로는 닫고 보조 구멍(64)을 통해 신기가 유입되도록 제어하게 된다.

따라서, 상기 DC 모터(92)의 회전에 의해 보조 구멍(64)을 막고 있던 밸브판(94)이 입구부(64)측의 통로 쪽으로 회전하면서 상기 보조 구멍(64)은 개방하고 입구부(64) 측은 폐쇄하게 된다.

상기와 같이 구성되고 작용하는 본 발명에 의한 엔진의 가변형 에어 덕트는 자동차의 주행 조건에 따라 하측 또는 상측에서 신기를 흡입토록 하방 에어 덕트 및 신기 제어 수단이 설치되기 때문에 보다 신선하고 적정한 공기를 흡입하여 연소 효율 및 엔진 출력을 향상시키는 이점이 있다.

특히, 본 발명은 하측의 입구부를 통해 신기가 유입될 때 수분이 일정량 이상 유입되면 자동으로 상측의 보조 구멍을 통해 신기가 유입되도록 구성되어 있기 때문에 수분의 유입으로 발생할 수 있는 엔진의 성능 저하를 방지할 수 있는 이점도 있다.

Claims (2)

1. 입구부가 차량의 바닥쪽에 근접토록 위치되어 에어 클리너에 신기를 공급하고 상기 입구부로부터 일정 높이에 보조 구멍이 형성된 하방 에어 덕트와, 상기 하방 에어 덕트의 보조 구멍과 입구부 중 어느 한쪽만 개방하는 신기 제어 밸브가 포함된 엔진의 에어 덕트에 있어서, 상기 하방 에어 덕트의 입구부에 설치되어 수분의 유입을 감지하는 수분 감지 센서와; 상기 수분 감지 센서의 감지 결과를 입력받아 수분 감지 결과가 일정량 이하일 때는 상기 보조 구멍을 닫고, 수분 감지 결과가 일정량 이상이 되면 상기 입구부 측을 닫도록 신기 제어 밸브를 제어하는 ECU를 포함한 것을 특징으로 하는 엔진의 가변형 에어 덕트.
2. 제1항에 있어서, 상기 신기 제어 밸브는 상기 ECU의 제어에 의해 작동되는 DC 모터와, 상기 DC 모터의 작동에 따라 상기 하방 에어 덕트의 입구부 측과 보조 구멍을 개폐시키는 밸브판으로 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 가변형 에어 덕트.

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