KR100468261B1

KR100468261B1 - 내연기관 연소 가시화 장치

Info

Publication number: KR100468261B1
Application number: KR1020040087731A
Authority: KR
Inventors: 이용균
Original assignee: 주식회사 코리아엔진텍
Priority date: 2004-10-30
Filing date: 2004-10-30
Publication date: 2005-01-31

Abstract

본 발명은 내연기관의 연소실 내 연소 상태를 관찰하도록 연소실 내벽의 적어도 일부가 투영창으로 구성되는 내연기관 연소 가시화 장치의 세척용 유압 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 세척용 유압 장치는, 연소실(3)의 상부를 형성하는 실린더 블록과, 연소실(3)의 측부와 저부를 형성하는 공간이 마련된 피스톤(11)이 내장되고 그 외면에 플랜지(13)가 구비되는 제1 실린더(15)와, 제1 실린더(15)를 감싸면서 플랜지(13)에 의해 구획되는 압유실(19)을 구비하고 압유실(19)에는 플랜지(13)를 가압하여 제1 실린더(15)를 승강시키는 압유가 출입하는 제1 및 제2 출입포트(21, 23)가 구비되는 제2 실린더(17)와, 제2 실린더(17)의 제1 및 제2 출입 포트(21, 23)에 선택적으로 압유를 공급하여 상기 제1 실린더(15)를 승강시킴으로써 상기 연소실(3)을 개폐시키는 구동 유압 회로부(25)를 포함함으로써, 연소실을 안전하고 용이하게 세척할 수 있다.

Description

내연기관 연소 가시화 장치{Combustion Visual Apparatus of Internal Combustion Engine}

본 발명은 내연기관 연소 가시화 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연소실 세척용 유압 장치를 갖춘 내연기관 연소 가시화 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 내연기관의 연소실내의 화염 전파 속도 및 그 전파 특성은 노킹발생 규명에 대단히 중요할 뿐만 아니라 완전 연소를 실현하기 위해서는 화염 전파속도의 정확한 측정이 필요하다.

따라서, 내연기관을 설계할 때 연소실내의 혼합기의 유동과 폭발 및 화염 전파 특성을 관찰하기 위하여 내연기관 연소실내의 화염 유동을 가시화할 수 있는 장치가 개발되고 있다.

한편, 내연 기관 연소 가시화 장치의 연소실을 형성하는 투영창은 연소 실험이 종료되고 난 후 쉽게 오염되므로 항상 청결하게 관리하여야 할 필요가 있다.

이를 위해 종래에는 연소실을 형성하는 실린더 헤드와 실린더 블록을 수동으로 해체한 후에 연소실을 세척하였으나 상기 해체 작업 및 재결합 작업은 인력에 의해 이루어지므로 세척 작업이 번거롭고 작업 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 연소실을 형성하는 투영창의 세척 작업을 용이하고 안전하게 할 수 있도록 한 내연기관 연소 가시화 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 내연 기관 연소 가시화 장치는, 내연기관의 연소실 내 연소 상태를 관찰하도록 연소실 내벽의 적어도 일부가 투영창으로 구성되는 내연기관 연소 가시화 장치로서, 상기 연소실의 상부를 형성하는 실린더 블록과, 상기 연소실의 측부와 저부를 형성하는 공간이 마련된 피스톤이 내장되고 그 외면에 플랜지가 구비되는 제1 실린더와, 상기 제1 실린더를 감싸면서 상기 플랜지에 의해 구획되는 압유실을 구비하고 상기 압운실에는 상기 플랜지를 가압하여 상기 제1 실린더를 승강시키는 압유가 출입하는 제1 및 제2 출입 포트가 구비되는 제2 실린더와, 상기 제2 실린더의 제1 및 제2 출입 포트에 선택적으로 압유를 공급하여 상기 제1 실린더를 승강시킴으로써 상기 연소실을 개폐시키는 구동유압 회로부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 구동 유압 회로부는, 압유 탱크와, 상기 압유 탱크 내의 압유를 펌핑하는 펌프와, 상기 펌프에 의해 펌핑되는 압유를 상기 제1 및 제2 포트에 선택적으로 절환 공급시키는 절환 밸브를 포함하고, 상기 제1 실린더가 상승 또는 하강 위치를 그대로 유지하도록 상기 절환 밸브에 연결되는 압유 유입 라인에 역류제어 밸브가 설치되는 것을 특징으로 한다.

도1은 본 발명에 따른 내연기관 연소 가시화 장치의 세척용 유압 장치의 구성을 도시한 도면.

도2는 본 발명에 따른 세척용 유압 장치에 의해 연소실이 개방되는 상태를 도시한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

3 : 연소실

5,7 : 투영창

11 : 피스톤

13 : 플랜지

15 : 제1 실린더

17 : 제2 실린더

19 : 압유실

27 : 압유 탱크

29 : 펌프

31 : 절환 밸브

33 : 제어반

35: 역류 제어 밸브

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 내연 기관 연소 가시화 장치의 세척용 구조의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 내연기관 연소 가시화 장치의 세척용 유압 장치의 구성을 도시한 도면이다.

도1을 참조하면, 내연기관 연소 가시화 장치(1)의 연소실(3) 내 연소 상태를 관찰하도록 연소실(3)의 내벽을 형성하는 투영창(5, 7)과 이 투영창(5, 7)을 세척하기 위한 세척용 유압 장치의 기술 구성이 도시되어 있다.

도시된 바에 따르면, 내연기관 연소 가시화 장치(1)는 엔진 헤드(2)와, 피스톤(11)을 내장한 제1 실린더(15) 및 이 제1 실린더(15)를 다시 내장한 제2 실린더(17)로 구성된다.

여기에서, 엔진 헤드(2)는 피스톤(11)의 상부를 수용하는 공간이 그 내부에 형성되어 연소실(3)의 상부를 폐쇄하고, 그 하단면은 제1 실린더(15)의 상단면과 접촉하여 폐쇄된 연소실(3)을 형성한다.

피스톤(11)에는 연소실(3)의 저부와 측부를 형성하는 공간이 마련되어 있으며, 상기 저부와 측부에는 각각 투영창(5, 7)이 설치된다. 피스톤(11)은 그 외면의 원주 방향으로 플랜지(13)가 구비되는 제1 실린더(15)에 내장되어 왕복 운동하고, 제1 실린더(15)는 다시 제2 실린더(17)에 내장된다.

제2 실린더(17)는 제1 실린더(15)를 감싸면서 플랜지(13)에 의해 구획되는 압유실(19)을 구비한다. 상기 압유실(19)에는 플랜지(13)를 가압하여 제1 실린더(15)를 승강시키는 압유가 출입하는 제1 및 제2 출입 포트(21, 23)가 구비되어 있다.

제2 실린더(17)의 제1 및 제2 출입 포트(21, 23)에 선택적으로 압유를 공급하는 구동 유압 회로부(25)는 제2 실린더(17)에 내장된 제1 실린더(15)를 승강시킴으로써 연소실(3)을 개폐시키는 역할을 한다.

한편, 엔진 헤드(2)와 제2 실린더(17)는 외부의 고정 수단들(도시하지 않음)에 의해 각각 소정의 높이로 고정되어 있다.

구동 유압 회로부(25)는, 압유가 저장되는 압유 탱크(27)와, 압유 탱크(27)내의 압유를 펌핑하는 펌프(29)와, 펌프(29)에 의해 펌핑되는 압유를 제2 실린더(17)의 제1 및 제2 포트(21, 23)에 선택적으로 절환 공급시키는 절환 밸브(31)를 포함한다.

절환 밸브(31)는 압유의 흐름 방향을 제어하는 밸브로서 별도로 설치된 제어반(33)에 의해 제어된다. 상기 절환 밸브(31)와 펌프(29)의 연결 라인에는 압유의 흐름을 일방향으로 강제시키는 역류 제어 밸브(35)가 각각 설치되어 있다. 상기 역류 제어 밸브(35)는 제1 실린더(15)가 상승 또는 하강 위치를 그대로 유지하도록 제2 실린더(17)의 압유실(19) 내에서 제1 실린더(15)의 현재 위치를 유지시키는 역할을 한다.

이상 설명한 본 발명에 따른 세척용 유압 장치의 작용을 상세히 설명한다.

먼저, 도1을 참조하여 본 발명에 따른 세척용 유압 장치에 의해 연소실(3)이 폐쇄되는 작용을 설명한다.

연소실(3)을 폐쇄하는 모드로 조작자가 제어반(33)을 조작하면 절환 밸브(31)는 도시된 바와 같이 연소실(3) 폐쇄 위치로 절환되고 펌프(29)가 작동된다. 펌프(29)가 작동되면 펌프(29)는 압유 탱크(27)로부터 압유를 펌핑하고, 펌핑된 압유는 도시된 폐쇄 위치로 절환된 절환 밸브(31)를 통과하여 제2 실린더(17)의 제1 포트(21)로 유입된다. 유입된 압유는 플랜지(13)를 상승시킴으로써 제1 실린더(15)를 상승시키고 이로써 연소실(3)은 폐쇄된다. 이때, 제2 실린더(17)로 유입된 압유는 제1 역류 제어 밸브(35)에 의해 역방향으로 유동되는 것이 차단됨으로써 제1 실린더(15)는 상승 위치로 그대로 유지된다.

다음에, 도2를 참조하여 연소실(3)의 개방 작용을 설명한다.

도1의 상태에서 연소실(3)을 개방하는 모드로 제어반(33)을 조작하면 절환 밸브(31)는 도2에 도시된 바와 같이 연소실 개방 위치로 절환되고 펌프(29)가 작동된다. 펌프(29)가 작동되면 펌프(29)는 압유 탱크(27)로부터 압유를 펌핑하고, 펌핑된 압유는 도시된 개방 위치로 절환된 절환 밸브(31)를 통과하여 제2 실린더(17)의 제2 포트(23)로 유입된다. 유입된 압유는 플랜지(13)를 하강시킴으로써 제1 실린더(15)를 하강시키고 이로써 연소실(3)은 개방된다. 제1 포트(21) 측에 있는 압유는 절환 밸브(31)를 거쳐 압유 탱크(27)로 귀환한다. 이때, 제2 실린더(17)로 유입된 압유는 역류 제어 밸브(35)에 의해 역방향으로 유동되는 것이 차단됨으로써 제1 실린더(15)는 하강 위치로 그대로 유지된다.

이상 설명한 본 발명의 기술 구성에 따르면, 제어반(33)의 조작만으로 간단히 연소실(3)을 개방할 수 있으므로 오염된 연소실(3)을 용이하게 세척할 수 있는 이점이 있다. 또한, 연소실(3)이 개방된 상태에서 제1 실린더(15)는 그 위치를 그대로 유지할 수 있으므로 세척 작업 중 제1 실린더(15)의 오작동으로 인한 안전 사고를 방지할 수 있다.

이상 설명한 본 발명은 본 명세서에 바람직한 실시예들로 기재되어 있지만, 이는 그 사상으로부터 벗어나지 않고 다른 실시예가 부품의 크기, 형상, 재료 및 대체의 변경에 의해 본 상세한 설명으로부터 도출될 수 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 내연 기관 연소 가시화 장치의 세척용 유압 장치에 의하면, 내연기관 연소 가시화 장치의 연소실을 형성하는 투영창의 세척 작업을 용이하고 안전하게 할 수 있게 한 효과가 있다.

Claims

내연기관의 연소실 내의 연소 상태를 관찰하도록 연소실의 내벽의 적어도 일부가 투영창으로 구성되는 내연기관 연소 가시화 장치에 있어서,

상기 연소실의 상부를 형성하는 실린더 블록과,

상기 연소실의 측부와 저부를 형성하는 공간이 마련된 피스톤이 내장되고 그 외면에 플랜지가 구비되는 제1 실린더와,

상기 제1 실린더를 감싸면서 상기 플랜지에 의해 구획되는 압유실을 구비하고 상기 압유실에는 상기 플랜지를 가압하여 상기 제1 실린더를 승강시키는 압유가 출입하는 제1 및 제2 출입 포트가 구비되는 제2 실린더와,

상기 제2 실린더의 제1 및 제2 출입 포트에 선택적으로 압유를 공급하여 상기 제1 실린더를 승강시킴으로써 상기 연소실을 개폐시키는 구동 유압 회로부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내연 기관 연소 가시화 장치.
제1항에 있어서, 상기 구동 유압 회로부는, 압유 탱크와, 상기 압유 탱크 내의 압유를 펌핑하는 펌프와, 상기 펌프에 의해 펌핑되는 압유를 상기 제1 및 제2 포트에 선택적으로 절환 공급시키는 절환 밸브를 포함하고, 상기 제1 실린더가 상승 또는 하강 위치를 그대로 유지하도록 상기 절환 밸브에 연결되는 압유 유입 라인에 역류 제어 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 내연 기관 연소 가시화 장치.