KR101144552B1 - Glow plug - Google Patents

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Abstract

본 발명은 글로우 플러그에 관한 것으로, 글로우핀의 가열코일에 의한 발열부를 글로우핀의 축방향을 따라 2단계로 구성하여 플러그의 직경을 증가시키지 않고서도 발열량을 증대시킬 수 있고, 외기의 온도에 따라서 발열량을 적절히 조절할 수 있으며, 연소실내에서의 글로우핀의 위치도 조절이 가능하여 열점의 위치 조절도 용이하게 이루어질 수 있도록 하기 위해, 상하로 배열되어 각각 독립된 전원을 공급받는 2개의 가열코일을 구비하고서 예연소실 내부 및 외부로 이동가능하게 설치된 글로우핀을 구비하고 있다.The present invention relates to a glow plug, comprising a heat generating portion of the glow pin by the heating coil in two stages along the axial direction of the glow pin can increase the amount of heat generated without increasing the diameter of the plug, according to the temperature of the outside air In order to adjust the amount of heat generated appropriately, and to adjust the position of the glow pin in the combustion chamber so that the position of the hot spot can be easily adjusted, it is provided with two heating coils arranged up and down to receive independent power. It has a glow pin installed to move inside and outside the preburn chamber.

Description

글로우 플러그{Glow plug}Glow plug

도 1은 본 발명에 따른 글로우 플러그의 구성도,1 is a configuration diagram of a glow plug according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 발열핀의 확대도,2 is an enlarged view of a heating fin according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 글로우 플러그의 작동 상태도이다.3 is an operational state diagram of a glow plug according to the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1-실린더 헤드 2-하우징1-cylinder head 2-housing

3-글로우핀 4-스프링3-Glow Pin 4-Spring

5-캠 6-모터5-cam 6-motor

7a,7b-전원선 8-금속연결단자7a, 7b-Power Line 8-Metal Connector

본 발명은 글로우 플러그에 관한 것으로, 특히 외기의 온도에 따라 2단계로 공기를 가열하여 혹한기에 냉시동성능을 향상시킬 수 있도록 한 구조를 갖는 글로우 플러그에 관한 것이다.The present invention relates to a glow plug, and more particularly, to a glow plug having a structure in which air is heated in two stages according to the temperature of the outside air to improve cold start performance in cold weather.

종래 글로우 플러그는 디젤 엔진의 예연소실 안의 흡입 공기를 가열하기 위해 실린더 헤드에 장착되어 있다. 이러한 글로우 플러그는 실린더 헤드에 장착하기 위해 외주면에 나사산이 형성된 하우징과, 이 하우징내에 수용되어 연소실 내로 돌출하는 글로우핀을 갖추고 있다.Conventional glow plugs are mounted on the cylinder head to heat intake air in the preburn chamber of a diesel engine. Such a glow plug has a housing threaded on its outer circumferential surface for mounting to a cylinder head, and a glow pin housed in the housing and projecting into the combustion chamber.

상기 글로우핀은 전원을 공급받으면 열을 발산시키는 가열코일을 구비하고 있고, 상기 가열코일에 공급되는 전원은 글로우 시간 제어장치의 제어 스위치를 통해 공급받게 되어 있다.The glow pin is provided with a heating coil for dissipating heat when the power is supplied, the power supplied to the heating coil is supplied through a control switch of the glow time control device.

그런데, 상기와 같은 종래의 글로우 플러그의 가열코일에서 발생하는 열만으로 외기의 온도가 낮은 경우에 외기를 충분히 가열할 수 없게 되는 경우가 있는 데, 글로우 플러그의 발열량을 증가시키려면 플러그의 직경을 크게 해야 하지만, 실린더 헤드의 레이아웃상 제한이 있게 된다.By the way, when the temperature of the outside air is low only by the heat generated by the heating coil of the conventional glow plug as described above, the outside air may not be sufficiently heated. In order to increase the amount of heat generated by the glow plug, the diameter of the plug may be increased. However, there is a limitation in the layout of the cylinder head.

이에 본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 안출된 것으로, 글로우핀의 가열코일에 의한 발열부를 글로우핀의 축방향을 따라 2단계로 구성하여 플러그의 직경을 증가시키지 않고서도 발열량을 증대시킬 수 있고, 외기의 온도에 따라서 발열량을 적절히 조절할 수 있으며, 연소실내에서의 글로우핀의 위치도 조절이 가능하여 열점의 위치 조절도 용이하게 이루어질 수 있도록 한 구조를 갖는 글로우 플러그를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been devised in view of the above circumstances, and the heat generation portion of the glow pin by the heating coil can be configured in two steps along the axial direction of the glow pin, so that the heat generation amount can be increased without increasing the diameter of the plug. The purpose of the present invention is to provide a glow plug having a structure in which the amount of heat can be properly adjusted according to the temperature of the outside air, and the position of the glow pin in the combustion chamber can be adjusted so that the position of the hot spot can be easily adjusted.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상하로 배열되어 각각 독립된 전원을 공급받는 2개의 가열코일을 구비하고서 예연소실 내부 및 외부로 이동가능하게 설치된 글로우핀을 구비하고 있다.The present invention for achieving the above object is provided with a glow pin arranged to be movable up and down in the pre-combustion chamber having two heating coils arranged up and down, each receiving a separate power supply.

바람직하기로는, 상기 글로우핀이 모터에 의해 구동되는 캠과 스프링의 탄성력에 의해 상하로 이동되게 설치된 것을 특징으로 한다.Preferably, the glow pin is installed to be moved up and down by the elastic force of the cam and the spring driven by the motor.

또한, 상기 모터는 외기의 온도를 감지해서 외기의 온도가 소정 온도 이하이면 상기 2개의 가열코일이 예연소실 내부로 돌출되게 제어하는 엔진제어유니트의 출력단에 접속된 것을 특징으로 한다.The motor may be connected to an output terminal of an engine control unit which senses the temperature of the outside air and controls the two heating coils to protrude into the pre-combustion chamber when the temperature of the outside air is below a predetermined temperature.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명에 따른 글로우 플러그의 구조가 단면으로 도시되어 있는 바, 즉 실린더 헤드(1)에 나사로 체결될 수 있도록 외주면에 나사산이 형성된 하우징(2)의 내부에는 가이드홀이 형성되면서 이 가이드홀을 통해 글로우핀(3)이 상하로 상대 이동가능하게 삽입되어 지지된다. 상기 글로우핀(3)의 상부에는 스프링(4)이 끼워져서 글로우핀에 형성된 스프링시트(3a)와 하우징의 소정면 사이에 설치되어 상기 글로우핀을 탄력적으로 지지하게 되어 있다.1 shows a structure of a glow plug according to the present invention in cross section, that is, a guide hole is formed inside the housing 2 in which a thread is formed on an outer circumferential surface thereof so as to be screwed to the cylinder head 1. The glow pins 3 are inserted into and supported by the holes so as to be movable relative to each other up and down. A spring 4 is inserted into an upper portion of the glow pin 3 to be installed between the spring sheet 3a formed on the glow pin and a predetermined surface of the housing to elastically support the glow pin.

상기 글로우핀(3)의 상단부는 하우징의 외부로 돌출해서 캠(5)과 접촉되어 있고, 상기 캠의 회전축은 모터(6)에 연결되어, 상기 모터에 의해 상기 캠이 회전됨에 따라 상기 글로우핀이 스프링에 지지된 상태로 상기 가이드홀을 따라 상하로 이동되게 된다.The upper end of the glow pin (3) protrudes out of the housing to contact the cam (5), the rotation axis of the cam is connected to the motor (6), the glow pin as the cam is rotated by the motor It is moved up and down along the guide hole while being supported by this spring.

도 2에는 글로우핀의 하단부가 상세히 도시되어 있는 바, 글로우핀은 튜브형상의 핀몸체(3b)의 내부에 제1가열코일(3c)과 제2가열코일(3d)이 상하로 이격되게 배치되어 있고, 상기 각 가열코일에는 독립된 전원선(7a,7b)이 각각 연결되어 있다.In FIG. 2, the lower end of the glow pin is shown in detail. In the glow pin, the first heating coil 3c and the second heating coil 3d are spaced up and down inside the tubular fin body 3b. Independent heating lines 7a and 7b are respectively connected to the heating coils.

상기 각 전원선은 금속연결단자(8)를 통해 상기 각 가열코일과 연결되어 있고, 상기 핀몸체의 내부에는 절연체(3e)가 내장되어 상기 가열코일과 핀몸체를 절연하게 되며, 상기 핀몸체(3a)의 외주면에는 소정 크기의 돌기부(3f)가 일체로 돌출되게 형성되어 있다.Each power line is connected to each of the heating coils through a metal connection terminal 8, and an insulator 3e is built into the fin body to insulate the heating coil from the fin body. On the outer circumferential surface of 3a), projections 3f having a predetermined size are formed to protrude integrally.

상기 모터는 엔진제어유니트의 출력단자에 접속되어 엔진제어유니트에 의해 그 구동이 제어되게 연결되고, 상기 엔진제어유니트의 입력단자에는 외기의 온도를 감지하는 온도센서가 접속되어, 온도센서가 감지한 외기 온도가 엔진제어유니트로 입력되게 된다.The motor is connected to the output terminal of the engine control unit, the drive is controlled to be controlled by the engine control unit, and the temperature sensor for sensing the temperature of the outside air is connected to the input terminal of the engine control unit, the temperature sensor The outside temperature is entered into the engine control unit.

도 1에 도시된 상태는 외기의 온도가 지나치게 낮지 않은 경우의 작동상태를 도시한 것인 바, 운전자가 시동키이를 삽입하여 시동을 온 시키게 되면, 엔진제어유니트가 시동 온 상태를 인지한 다음에 상기 온도센서를 매개로 외기의 온도를 판별하게 된다.1 shows an operating state when the temperature of the outside air is not too low. When the driver inserts the ignition key to turn on the engine, the engine control unit recognizes the starting state. The temperature of the outside air is determined through the temperature sensor.

외기의 온도가 지나치게 낮지 않은 것으로 판단되면, 엔진제어유니트를 상기 모터에 구동전원을 공급하지 않고 제1가열코일만 예연소실로 돌출되게 하며, 이 상태에서 제1가열코일에 전원이 공급되어 외기를 가열하게 된다.If it is determined that the temperature of the outside air is not too low, the engine control unit does not supply driving power to the motor, and only the first heating coil protrudes into the pre-combustion chamber. In this state, power is supplied to the first heating coil to supply the outside air. Heating.

상기 제1가열코일에 의해 소정시간 동안 가열이 진행된 후에는 제1가열코일에 공급된 전원이 차단되면서 예열오프신호 및 시동가능신호를 계기판을 통해 운전자에게 알리게 된다.After the heating is performed for a predetermined time by the first heating coil, the power supplied to the first heating coil is cut off, and the preheating off signal and the start enable signal are notified to the driver through the instrument panel.

한편, 상기 온도센서를 매개로 감지하여 외기의 온도가 지나치게 낮다고 판단되는 경우에는 상기 엔진제어유니트가 상기 모터에 구동전원을 공급하여 도 3에 도시된 바와 같이 상기 캠축을 반시계 방향으로 회전시킨다.On the other hand, when it is determined that the temperature of the outside air is too low by sensing the temperature sensor, the engine control unit supplies a driving power to the motor to rotate the cam shaft in a counterclockwise direction as shown in FIG.

상기 캠축의 회전으로 캠이 회전되면서 상기 글로우핀을 예연소실 쪽으로 눌러주게 되고, 이로 인해 제1가열코일 및 제2가열코일이 예연소실 내부로 돌출하게 된다. 이 상태에서 상기 각 코일에 전원이 공급되어져서 제1가열코일과 제2가열코일에 의해 동시에 외기가 가열되게 된다.As the cam is rotated by the rotation of the cam shaft, the glow pin is pressed toward the pre-combustion chamber, whereby the first heating coil and the second heating coil protrude into the pre-combustion chamber. In this state, power is supplied to each of the coils so that the outside air is simultaneously heated by the first heating coil and the second heating coil.

따라서, 외기의 온도가 지나치게 낮은 경우에 가열코일에 의한 발열량을 증대시켜 외기의 가열시간을 단축시키고 혹한시의 냉시동성을 향상시키게 되는 것이다.Therefore, when the temperature of the outside air is too low, the amount of heat generated by the heating coil is increased to shorten the heating time of the outside air and to improve the cold startability in cold weather.

상기 제1,2가열코일에 의한 예열시간이 경과되면 상기 제1,2가열코일에 공급된 전원이 차단되면서 가열일 중단되고, 엔진제어유니트는 상기 모터에 구동전원을 공급해서 모터를 매개로 캠을 시계방향으로 회전시켜 도 1에 도시된 사태와 같이 캠의 볼록면이 상부를 향하게 하고, 상기 글로우핀(3)은 상기 스프링(4)의 탄성 복원력에 의해 하우징(2) 내부로 상승해서 단지 제1가열코일만 예연소실 내부로 돌출된 상태가 된다.When the preheating time is elapsed by the first and second heating coils, the power supplied to the first and second heating coils is cut off and the heating work is stopped. Rotate clockwise so that the convex surface of the cam faces upward as shown in FIG. 1, and the glow pin 3 is moved up into the housing 2 by the elastic restoring force of the spring 4, Only the first heating coil protrudes into the preburn chamber.

한편, 상기 하우징의 바닥면에는 상기 글로우핀의 돌기부(3f)와 형합하는 오목홈(2a)이 형성되어 있어서, 상기 돌기부가 상기 오목홈에 삽입되면 하우징의 기밀을 유지하게 되어 있다.On the other hand, the bottom surface of the housing is formed with a recessed groove (2a) to form the protrusion (3f) of the glow pin, when the projection is inserted into the recessed groove is to maintain the airtight of the housing.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 글로우 플러그구조에 의하면, 외기의 온도에 따라 발열량이 상이한 2단계로 외기를 가열하여 혹한기의 냉시동성 향상과 미연소 가스의 발생을 줄일 수 있고, 플러그의 직경을 증가시키지 않으면서 발열량을 증대시킬 수 있으며, 연소실내에서의 글로우핀의 위치도 조절이 가능하여 열점의 위치 조절도 용이하게 이루어질 수 있는 등의 효과가 있게 된다.As described above, according to the glow plug structure according to the present invention, the external air is heated in two stages in which the calorific value is varied according to the temperature of the external air, thereby improving the cold startability of the cold weather and reducing the occurrence of unburned gas, and increasing the diameter of the plug. It is possible to increase the amount of heat generated without making it possible to adjust the position of the glow pin in the combustion chamber, so that the position of the hot spot can be easily adjusted.

Claims (5)

상하로 배열되어 각각 독립된 전원을 공급받는 가열코일을 구비하고서 예연소실 내부 및 외부로 이동가능하게 설치된 글로우핀을 구비한 글로우 플러그.A glow plug having a glow pin arranged vertically and having a heating coil to be supplied with independent power, the glow pins being movable in and out of the pre-combustion chamber. 제 1항에 있어서, 상기 글로우핀은 하우징에 형성된 가이드홀 속에 삽입되어 상하로 이동가능하게 설치되고, 상기 글로우핀의 상부에는 스프링이 안착되는 스프링시트가 일체로 형성되며, 상기 글로우핀의 상단부는 상기 하우징의 외부로 돌출해서 모터에 의해 구동되는 캠과 접촉되게 설치된 것을 특징으로 하는 글로우 플러그.According to claim 1, The glow pin is inserted into the guide hole formed in the housing is installed to be movable up and down, the spring pin is formed integrally with the spring seat is seated on the upper portion of the glow pin, the upper end of the glow pin Glow plug protruding out of the housing to be in contact with the cam driven by the motor. 제 2항에 있어서, 상기 모터는 외기의 온도를 감지해서 외기의 온도가 소정 온도 이하이면 상기 가열코일이 예연소실 내부로 돌출되게 제어하는 엔진제어유니트의 출력단에 접속된 것을 특징으로 하는 글로우 플러그.3. The glow plug of claim 2, wherein the motor is connected to an output end of an engine control unit which senses the temperature of the outside air and controls the heating coil to protrude into the pre-combustion chamber when the temperature of the outside air is below a predetermined temperature. 삭제delete 제 2항에 있어서, 상기 글로우핀은 튜브 형상의 핀몸체를 구비하고, 이 핀몸체의 내부에 상기 가열코일이 2개로 삽입되어 상하로 배치되며, 상기 가열코일과 상기 핀몸체 사이를 절연하기 위해 상기 핀몸체의 내부에는 절연체가 내장되고, 상기 각 가열코일은 금속연결단자를 통해 외부의 전원선과 연결되며, 상기 핀몸체의 외주면에는 돌기부가 일체로 돌출되게 형성되고 이 돌기와 형합하는 오목홈이 상기 하우징에 형성된 것을 특징으로 하는 글로우 플러그.According to claim 2, wherein the glow fin is provided with a tubular fin body, the heating coil is inserted into two inside the pin body is arranged up and down, to insulate between the heating coil and the fin body An insulator is built in the pin body, and each heating coil is connected to an external power line through a metal connection terminal, and a protrusion is integrally formed on the outer circumferential surface of the pin body, and a concave groove matching the protrusion is formed. Glow plugs, characterized in that formed in the housing.
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