KR100380684B1 - 배기밸브 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배기밸브 냉각장치에 관한 것으로서,

종래에는 배기가스가 배기포트로 배출될때 배기밸브가 고온의 배기가스에 그대로 노출됨에 따라 배기밸브의 내구성이 저하되고, 또 상기 배기밸브의 직진성을 안내하는 밸브시트 또한 고온에 그대로 노출되어 있으므로 내구성이 저하되어 변형되는 문제점이 있었고, 또 배기가스에 포함되어있는 카본, 미연소가스, 블로 바이 가스(Blow by gas)등과같은 이물질이 배기가스의 목부위에 퇴적되어 배기가스 주변을 오염시키게되고, 이 퇴적물에 의해 배기가스 배출구가 막히면서 배기가스의 배출량이 감소하면서 엔진의 출력이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 배기밸브의 목부위에 냉각용 에어를 분사하는 에어분사기를 설치하고, 배기밸브가 닫혀있을때만 상기 에어분사기로 에어가 공급되도록 제어하는 제어수단을 구성하므로서, 고온의 배기가스에 노출되어있는 배기밸브를 효과적으로 냉각시켜 배기밸브의 내구성이 향상되도록 하고, 또 배기밸브의 목부위에 퇴적되는 퇴적물을 분사되는 에어로 제거하여 배기밸브의 직진성을 확보할 수 있도록 한 배기밸브 냉각장치에 관한 것이다.

Description

배기밸브 냉각장치{Exhaust valve cooling device}

본 발명은 배기밸브 냉각장치에 관한 것으로서, 특히 고온의 배기가스에 노출되어있는 배기밸브를 효과적으로 냉각시켜 배기밸브의 내구성이 향상되도록 하고, 또 배기밸브의 목부위에 퇴적되는 퇴적물을 분사되는 에어로 제거하여 배기밸브의 직진성을 확보할 수 있도록 한 배기밸브 냉각장치에 관한 것이다.

도 3 은 종래의 배기밸브가 장착되어있는 연소실을 도시한 것으로서,

혼합기가 유입되는 통로가되는 흡기포트(1)와, 배기가스가 배출되는 배기포트(2)와, 흡기포트(1)를 개폐하기위한 흡기밸브(3)와, 배기포트(2)를 개폐하기위한 배기밸브(4)와, 연소실(6) 내부에서 상하 이동하여 연소실(6)에 공급된 혼합기를 압축하는 피스톤(7)과, 연소실(6)에 압축되어있는 혼합기를 점화시켜 동력이 발생되도록 하는 점화플러그(5)로 구성된다.

상기 구성은 흡기행정에서 흡기밸브(3)가 열리면서 흡기포트(1)를 통해 혼합기가 연소실(6) 내부로 공급되고, 압축행정에서 피스톤(7)이 상승하여 연소실로 공급된 혼합기를 압축하며, 팽창행정에서 점화플러그(5)에서 불꼿이 발생하여 혼합기를 폭발시키며, 배기행정에서 배기밸브(4)가 열리면서 연소중에 발생한 배기가스가 배기포트(2)를 통해 배출되는 것이다.

그러나, 종래에는 배기가스가 배기포트(2)로 배출될때 배기밸브(4)가 고온의 배기가스에 그대로 노출됨에 따라 배기밸브의 내구성이 저하되고, 또 상기 배기밸브의 직진성을 안내하는 밸브시트 또한 고온에 그대로 노출되어 있으므로 내구성이 저하되어 변형되는 문제점이 있었고, 또 배기가스에 포함되어있는 카본, 미연소가스, 블로 바이 가스(Blow by gas)등과같은 이물질이 배기가스의 목부위에 퇴적되어 배기가스 주변을 오염시키게되고, 이 퇴적물에 의해 배기가스 배출구가 막히면서 배기가스의 배출량이 감소하면서 엔진의 출력이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 배기밸브의 목부위에 냉각용 에어를 분사하는 에어분사기를 설치하고, 배기밸브가 닫혀있을때만 상기 에어분사기로 에어가 공급되도록 제어하는 제어수단을 구성하므로서, 고온의 배기가스에 노출되어있는 배기밸브를 효과적으로 냉각시켜 배기밸브의 내구성이 향상되도록 하고, 또 배기밸브의 목부위에 퇴적되는 퇴적물을 분사되는 에어로 제거하여 배기밸브의 직진성을 확보할 수 있도록 한 배기밸브 냉각장치를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은

배기포트 개폐를 위한 배기밸브를 포함하여 구성된 것에 있어서,

상기 배기밸브와 나란히 설치되며, 그 에어출구측이 배기밸브의 목부분을 향하도록 형성되는 에어분사기와;

상기 에어분사기와 에어크리너 측을 연결하는 에어호스와;

상기 에어호스의 도중에 설치되며, 외부 입력되는 제어신호에 의해 개폐되어 에어분사기에 에어가 선택적으로 공급되도록 하는 솔레노이드밸브와;

엔진 운전상태에 따라 상기 솔레노이드밸브를 개폐하는 이시유; 로 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 이시유는 배기밸브가 닫혀있을때 솔레노이드밸브를 개방시켜 배기밸브의 목부위에 에어가 분사되도록 하는 것을 특징으로 한다.

도 1 은 본 발명의 배기밸브 냉각장치를 보인 도면.

도 2 는 본 발명의 작동상태를 보인 상세도.

도 3 은 종래의 배기밸브가 장착된 연소실을 보인 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 흡기포트 2 : 배기포트

3 : 흡기밸브 4 : 배기밸브

10 : 에어분사기 11 : 에어호스

12 : 솔레노이드밸브 13 : 이시유

이하, 첨부된 도면 도 1 과 도 2 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 설명에서 종래와 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호 처리하여 중복설명을 피했다.

상기 도면에 의하면, 본 발명은 에어분사기(10), 에어호스(11), 솔레노이드밸브(12), 이시유(13)로 대별 구성된다.

상기 에어분사기(10)는 배기밸브(4)의 목부위(A)로 에어를 직접 분사하는 것으로서, 도 1 에 도시된 바와같이 에어분사기(10)를 배기밸브(4)와 나란하게 설치하되, 에어분사기(10)의 에어 출구측이 배기밸브(4)의 목부위를 향하도록 하였다.

이 에어분사기(10)는 에어호스(11)에 의해 에어클리너의 출력측과 연결된다.

즉, 상기 에어분사기(10)에서 분사되는 에어는 차량의 에어덕트를 통해 흡입되어 에어클리너를 통과한 깨끗한 상태를 공기를 이용하는 것이다.

상기 에어호스(11)의 도중에는 이시유(13)의 제어에 따라 선택적으로 개폐되는 솔레노이드밸브(12)가 설치되며, 이시유(13)는 상기 솔레노이드밸브(12)는 엔진 운전상태에 따라 선택적으로 개폐시킨다.

상기 이시유(13)는 엔진 운전상태를 파악하고 배기밸브(4)가 닫혀있는 행정에서만 솔레노이드밸브(12)를 개방시킨다.

즉, 배기밸브(4)는 배기행정을 제외하고는 모두 닫혀있으므로 상기 이시유(13)는 배기행정을 제외한 모든 행정에서 솔레노이드밸브(12)가 개방되도록 한다.

상기 솔레노이드밸브(12)가 개방되면 에어클리너를 통과한 공기가 에어호스(11)를 통해 에어분사기(10)로 공급되어 배기밸브(4)의 목부위(A)에 분사된다.

배기밸브(4)의 목부위에 에어가 분사되면 배기밸브(4)의 목부위에 퇴적되어있는 이물질이 모두 떨어져 나가게 되며, 또 고온의 배기가스에 노출되어 있던 배기밸브(4)가 분사되는 에어에 의해 냉각되어 내구성이 향상되며, 또 냉각되는 배기밸브(4)에 의해 밸브시트의 열이 배기밸브(4) 쪽으로 전이되므로서 밸브시트 또한 간접적으로 냉각시키게되어 밸브시트의 내구성 또한 향상되는 효과를 기대할 수 있다.

그리고, 상기 배기밸브(4)는 개폐동작하면서 자전적으로 조금씩 회전하게되므로 본 발명과같이 에어분사기(10)를 배기밸브(4)의 일단에 고정시켜 놓더라도 배기밸브(4)의 전체 목부위에 골고루 에어를 분사할 수 있게된다.

그리고, 에어의 분사시기가 배기밸브(4)가 닫혀있는 상태에서만 이루어지므로 배기행정에서 배출되는 배기가스온도에는 아무런 영향을 미치지 않게된다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 배기밸브의 목부위에 냉각용 에어를 분사하는 에어분사기를 설치하고, 배기밸브가 닫혀있을때만 상기 에어분사기로 에어가 공급되도록 제어하는 제어수단을 구성하므로서, 고온의 배기가스에 노출되어있는 배기밸브를 효과적으로 냉각시켜 배기밸브의 내구성이 향상되도록 하고, 또 배기밸브의 목부위에 퇴적되는 퇴적물을 분사되는 에어로 제거하여 배기밸브의 직진성을 확보할 수 있도록 한 배기밸브 냉각장치를 제공하는 효과를 기대할 수있다.

Claims (2)

1. 배기포트(2) 개폐를 위한 배기밸브(4)를 포함하여 구성된 것에 있어서,

   상기 배기밸브(4)와 나란히 설치되며, 그 에어출구측이 배기밸브(4)의 목부분을 향하도록 형성되는 에어분사기(10)와;

   상기 에어분사기(1)와 에어크리너 측을 연결하는 에어호스(11)와;

   상기 에어호스(11)의 도중에 설치되며, 외부 입력되는 제어신호에 의해 개폐되어 에어분사기(10)에 에어가 선택적으로 공급되도록 하는 솔레노이드밸브(12)와;

   엔진 운전상태에 따라 상기 솔레노이드밸브(12)를 개폐하는 이시유(13); 로 구성된 것을 특징으로 하는 배기밸브 냉각장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 이시유(13)는 배기밸브(4)가 닫혀있을때 솔레노이드밸브(12)를 개방시켜 배기밸브(4)의 목부위(A)에 에어가 분사되도록 하는 것을 특징으로 하는 배기밸브 냉각장치.