KR100427078B1 - 디젤엔진의 오버 런 방지를 위한 거버너의 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 거버너 내에 오일부족 및 부품 불량에 따른 핀 또는 슬라이더의 편마모에 의한 플라이웨이트 리프트량의 변동을 규제하여 항상 거버닝이 일정한 RPM에서 이루어져 엔진 오버 런에 의한 엔진 부품손상을 방지하는 디젤엔진의 오버 런 방지를 위한 거버너 구조에 관한 것으로,

엔진의 회전속도에 따라 연동하여 작동하는 플라이웨이트와, 상기 플라이웨이트의 회전에 의해 연동하여 슬리브가 밀리도록 형성되는 슬라이더와, 상기 슬라이더의 위치를 잡아주기 위한 핀을 포함하여 구성되는 디젤엔진의 거버너에 있어서,

상기한 슬라이더의 축공에 삽입되어 상기 슬라이더의 위치를 잡아주는 핀의 외주가 마모되더라도, 상기 슬라이더의 작동 스토로크를 유지해 주기 위해 상기 슬라이더의 외주연이 끼우질 수 있도록 플라이웨이트와 일체로 스톱퍼가 형성되고, 상기 스톱퍼 내측면으로 오일이 공급되도록 하기 위한 오일홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

디젤엔진의 오버 런 방지를 위한 거버너의 구조{Governor apparatus to prevent over run}

본 발명은 디젤엔진의 오버 런 방지를 위한 거버너의 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 거버너 내에 오일부족 및 부품 불량에 따른 핀 또는 슬라이더의 편마모에 의한 플라이 웨이트 리프트량의 변동을 규제하여 항상 거버닝이 일정한RPM에서 이루어져 엔진 오버 런에 의한 엔진 부품손상을 방지하기 위한 디젤엔진의 오버 런 방지를 위한 거버너의 구조에 관한 것이다.

일반적으로 디젤엔진에는 엔진의 부하에 따라서 연료 분사량의 증감을 자동적으로 조정하여 제어 랙에 전달하는 장치인 조속기(Governor)가 장착된다.

조속기에는 부압을 이용한 공기식 조속기와, 원심력을 이용한 기계식 조속기 및 부압과 원심력을 병용한 복합형 조속기 있다. 그리고 조속기를 성능상으로 분류하면 고속과 저속의 모든 회전 영역을 조정하는 전속도 조속기와 공회전 및 최고 회전 속도만을 조속하고 그 중간 속도는 조속을 하지 않는 고조속 조속기가 있다.

도 4는 IN-LINE형 인젝션 펌프에서 엔진의 회전속도나 부하 변동에 따라 자동적으로 래크를 움직여서 분사량이 가감되도록 하며, 최고 회전 속도를 제어하고 전속 운전을 안정화시키는 거버너를 도시한 것이다.

도면에서와 같이 상기한 거버너(10)에는 엔진의 캠축과 연동하여 작동되는 플라이웨이트(11)와 상기 플라이웨이트의 회전에 의해 연동하여 슬리브(12)가 밀리도록 형성되는 슬라이더(13))와, 상기 슬라이더(13)의 위치를 잡아주기 위한 핀(14)이 형성되어 있다.

즉, 엔진의 회전 속도를 제어하기 위해 캠축의 회전 속도가 증가하면 플라이웨이트(11)가 스타트 스프링, 아이들 스프링(15), 거버너 스프링(16) 등의 장력을 이기고 바깥 쪽(화살표방향)으로 벌어지기 시작하고, 이 운동이 텐션 레버(17)를 거쳐 콘트롤 래크(18)를 분사량이 감소하는 방향으로 잡아 당겨 엔진의 회전 속도 증가를 억제시키게 된다. 따라서 스피드 콘트롤 레버(19)를 최대한 당기면 연료가증가하면서 RPM이 증가하고, RPM이 증가하면 플라이웨이트(11)가 벌어지면서 슬라이더(13)가 슬리브(12)를 밀어서 연료가 감소되는 방향으로 제어하게 되는 것이다.

그런데 상기와 같이 구성되는 거버너(10)는 그 내부 부품인 슬라이더(13)의 열처리가 과다하게 이루어져 경도가 지나치게 높거나, 핀(14)의 열처리가 부족하여 핀의 경도가 낮을 때, 상기 슬라이더(13)와 핀(14)의 마찰부분에 충분한 오일이 공급되지 않을 때, 상기한 슬라이더(13) 및 핀(14)에 마모가 발생되는 현상이 발생되었다. 도 5는 핀(14)의 외주연이 마모된 상태를 도시한 것이다. 도면과 같이 핀(14)이 마모되므로서 엔진이 최고 회전수로 회전되더라도 상기한 핀(14)의 마모량에 비례하여 상기한 슬라이더(13)가 원래의 이동 스토로크만큼 슬리브(12)를 밀지 못하게 되므로서, 인젝션 펌프에서 거버닝이 안되고 엔진의 오버 런이 발생되어진다.

그런데 일반적으로 엔진에 오버 런 현상이 발생되더라도 분사량이 떨어지면 로드가 걸리지 않기 때문에 엔진 구동부품에 문제를 일으키지 않으나, 상기와 같이 슬라이더 및 핀에 마모가 발생되어 슬라이더가 원래의 스토로크만큼 이동되지 않으므로서, 공급되는 연료량이 계속 유지되기 때문에 엔진의 다른 구동부품이 치명적으로 고장을 일으킬 수 있고, 차량이 내리막길에서 주행하는 경우에는 RPM이 올라가면서 제어가 안되기 때문에 사고의 원인이 되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 거버너 내에 오일부족 및 부품 불량에 따른 핀 또는 슬라이더의 편마모에 의한 플라이웨이트 리프트량의 변동을 규제하여 항상 거버닝이 일정한 RPM에서 이루어져 엔진 오버 런에 의한 엔진 부품손상을 방지하는 디젤엔진의 오버 런 방지를 위한 거버너 구조를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

엔진의 회전속도에 따라 연동하여 작동하는 플라이웨이트와, 상기 플라이웨이트의 회전에 의해 연동하여 슬리브가 밀리도록 형성되는 슬라이더와, 상기 슬라이더의 위치를 잡아주기 위한 핀을 포함하여 구성되는 디젤엔진의 거버너에 있어서,

상기한 슬라이더의 축공에 삽입되어 상기 슬라이더의 위치를 잡아주는 핀의 외주가 마모되더라도, 상기 슬라이더의 작동 스토로크를 유지해 주기 위해 상기 슬라이더의 외주연이 끼우질 수 있도록 플라이웨이트와 일체로 스톱퍼가 형성되고, 상기 스톱퍼 내측면으로 오일이 공급되도록 하기 위한 오일홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의해 스톱퍼가 형성된 플라이웨이트를 도시한 도면.

도 2는 본 발명에 의해 슬라이더가 장착된 상태의 정단면도.

도 3은 본 발명에 의해 핀마모시의 슬라이더의 작동상태도.

도 4 내지 도 5는 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 거버너 12 : 슬리브

13 : 슬라이더 20 : 플라이웨이터

25 : 핀 30 : 스톱퍼

32 : 오일홀

이하, 본 발명의 구조 및 작동에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상게하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의해 스톱퍼가 형성된 플라이웨이트를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 의해 슬라이더가 장착된 상태의 정단면도이고, 도 3은 본 발명에 의해 핀마모시의 슬라이더의 작동상태도이다. 도면 중에 표시되는 도면부호 20은 본 발명에 의해 형성된 플라이웨이트를 지시하는 것이며, 일부의 도면부호는 종래기술에서 사용된 부호를 그대로 사용된다.

엔진의 회전속도에 연동하여 작동하는 거버너(10)의 일반적인 형상은 종래와 같이 형성된다. 다만, 상기한 플라이웨이트(20)의 슬라이더(13) 장착부에 핀(25)이 마모되더라도 상기한 슬라이더(13)가 뒤로 후퇴되지 않도록 하기 위한 스톱퍼(30)가 형성된다. 상기한 스톱퍼(30)는 플라이웨이트(20)를 주물성형하는 과정에서 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

상기한 스톱퍼(30)는 핀(25)이 종래기술에서 설명한 여러가지의 원인에 의해서 마모되었더라도 상기한 슬라이더(13)의 작동 스토로크가 짧아지는 것을 방지하기 위한 것이다.

상기 스톱퍼(30)의 내주연 형상은 상기한 슬라이더(13)의 외주연 형상과 약간의 갭만을 두고 형성되고, 그 외주 형상은 곡면으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기한 스톱퍼(30)의 외측면에서 내측면으로 오일이 공급되도록 하기 위한 오일홀(32)이 관통된 채로 형성된다. 즉, 거버너(10)의 윤활을 위해 비산되는 오일이 상기한 오일홀(32)로 유입되도록 형성되는 것이다.

상기와 같이 슬라이더의 후퇴를 방지하기 위한 스톱퍼의 작동을 설명하면 다음과 같다.

상기한 스톱퍼(30)는 플라이웨이트(20)와 일체로 형성되므로서, 엔진의 회전속도에 따라서 플라이웨이트(20)와 연동한다.

그런데 상기한 거버너(10) 내의 오일이 부족하거나, 핀(25)의 열처리가 부족하여 그 표면의 경도가 저하되거나, 슬라이더(13)의 열처리가 과다하게 이루어져그 표면의 경도가 너무 세게 형성될 경우, 상기한 슬라이더(13)와 핀(25)이 마찰되면 상기한 핀(25)의 외주연에는 마모가 발생된다.

상기와 같이 상기한 핀(25)이 마모되었을 경우, 종래에는 핀의 마모량만큼 상기한 슬라이더(13)가 뒤로 후퇴하게 되므로서 거버너(10)의 슬리브(12)를 충분히 밀지 못하게 되었지만, 본 발명에 의한 기술의 경우에는 플라이웨이트(20)와 일체로 형성되는 스톱퍼(30)에 의해 상기한 핀(25)이 마모되더라도 상기한 슬라이더(13)의 외주연이 상기 스톱퍼(30)의 내주연에 걸리어 뒤로 밀리지 않게 되므로서 원래의 슬라이더 스토로크가 유지되어진다.

또한, 상기한 스톱퍼(30)의 내주연 측으로 오일이 공급될 수 있도록 오일홀(32)이 형성되므로서 슬라이더(13) 및 핀(25)의 윤활이 원활하게 이루어지게 되므로서 핀(25)의 마모를 사전에 방지하게 된다.

따라서 거버너(10)의 플라이웨이트(20) 변동을 규제하여 항상 거버닝이 일정한 RPM에서 이루어져 엔진 오버 런에 의한 엔진부품 손상 및 운전 미숙에 의한 사고를 예방된다.

상기와 같이 형성되는 본 발명은 플라이웨이트의 동작에 따라 슬리브를 작동시키는 슬라이더의 위치를 잡아주기 위한 핀의 외주연이 편마모되더라도 상기한 플라이웨이트와 일체로 형성되는 스톱퍼에 의해서 상기한 슬라이더가 뒤로 밀리는 현상이 방지되므로서, 슬라이더의 스토로크가 정상적으로 확보되고, 거버너의 작동이 정상으로 유지되어 엔진이 오버 런되는 현상을 방지하게 된다. 따라서 본 발명은엔진 오버 런에 의한 엔진부품 손상 및 운전 미숙에 의한 사고가 예방되는 커다란 장점이 있는 것이다.

Claims (1)

1. 엔진의 회전속도에 따라 연동하여 작동하는 플라이웨이트와, 상기 플라이웨이트의 회전에 의해 연동하여 슬리브가 밀리도록 형성되는 슬라이더와, 상기 슬라이더의 위치를 잡아주기 위한 핀을 포함하여 구성되는 디젤엔진의 거버너에 있어서,

   상기한 슬라이더(13)의 축공(13a)에 삽입되어 상기 슬라이더(13)의 위치를 잡아주는 핀(25)의 외주가 마모되더라도, 상기 슬라이더(13)의 작동 스토로크를 유지해 주기 위해 상기 슬라이더(13)의 외주연이 끼우질 수 있도록 플라이웨이트(20)와 일체로 스톱퍼(30)가 형성되고, 상기 스톱퍼(30) 내측면으로 오일이 공급되도록 하기 위한 오일홀(32)이 형성되는 것을 특징으로 하는 디젤엔진의 오버 런 방지를 위한 거버너의 구조.