KR101514165B1 - 가스 엔진의 연료 가스 공급 장치 - Google Patents

가스 엔진의 연료 가스 공급 장치 Download PDF

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미치야스 이시다
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미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
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Abstract

연료 가스 공급 장치의 분출 통로부를 흡기 통로의 벽면으로부터 돌출하지 않도록 하여, 흡기의 유통 저항을 경감시킴으로써, 펌핑 일을 경감시켜 연료 소비율의 개선을 도모하는 것을 목적으로 한다. 흡기 밸브 봉(4)의 외주측을 축방향을 따라 흘러서 실린더 헤드 내의 흡기 통로에 연료 가스가 공급되는 가스 엔진의 연료 가스 공급 장치로서, 흡기 밸브 봉(4)에 해당 흡기 밸브 봉(4)의 외경보다 크고, 해당 흡기 밸브 봉과 동심으로 평행한 부분을 갖는 돌출부(5)를 미끄럼운동 가능하게 끼워맞춤하는 슬리브(6)의 내주면에 돌출부(5)의 이동 범위 내에 위치시켜서, 해당 흡기 밸브 봉(4)의 이동에 수반하여 개폐되는 흡입구(6b)와, 해당 흡입구(6b)와 연통한 슬리브(6)의 저단면에 형성된 연료 가스 분사 구멍(6a)을 구비하고, 상기 슬리브를 상기 흡기 통로로 돌출하는 일 없이 마련한 것을 특징으로 한다.

Description

가스 엔진의 연료 가스 공급 장치{FUEL GAS SUPPLY DEVICE FOR GAS ENGINE}
본 발명은 가스 엔진의 연료 가스를 흡기 통로 내에 공급하는 연료 가스의 공급 장치에 관한 것이다.
가스 엔진에 있어서는, 흡기 통로를 흐르는 공기와, 연료 가스를 혼합시키는 일례로서, 가스 공급관에 분사 노즐이 연결되고, 연료 가스가 노즐로부터 급기 매니폴드 내로 분출하도록 구성되어 있는 것이 있다.
그 경우, 흡기 매니폴드 내에 연료 가스의 분사 노즐이 돌출되어 있기 때문에, 흡기 매니폴드 내의 공기류가 교란되어, 흡기의 유통 저항(流通抵抗)이 커지는 경향이 있다.
연료 가스를 흡기 통로에 공급하는 종래의 가스 엔진에서는, 예를 들면 일본 공개 특허 제 1997-268923 호(특허문헌 1)에 개시되어 있는 바와 같이, 가스 분사 노즐이 흡기관을 가로질러서 마련되어 있으므로, 해당 가스 분사 노즐이 흡기의 흐름에 대해 저항이 되어, 실린더 내로의 급기 또는 연료를 포함한 급기의 흡입에 필요한 펌핑 일량이 증대하여, 연료 소비율의 증대가 초래된다.
그래서, 일본 특허 제 3653031 호 공보(특허문헌 2)의 도 5의 (A)에 도시하는 바와 같이, 01은 실린더 헤드, 02는 실린더 헤드(01) 내의 흡기 통로, 03은 흡기 밸브, 04는 흡기 밸브(03)의 흡기 밸브 봉이다. 해당 흡기 밸브 봉(04)에는 흡기 밸브 봉(04)의 직경보다 크고, 흡기 밸브 봉(04)과 동심(同芯)의 흡기 밸브 봉(04)에 평행한 원통면(05a)을 갖는 돌기부(05)가 마련되어 있다. 돌기부(05)의 원통면(05a)은 실린더 헤드(01) 내의 흡기 통로(02)로 돌출하도록 실린더 헤드(01)에 고착된 슬리브(06)에 미끄럼운동 가능하게 끼워맞춤되어 있다.
도 5의 (B)에 도시하는 바와 같이, 상기 슬리브(06)에는 복수의 연료 가스 분사 구멍(06a)이 마련되어 있다.
그리고, 흡기 밸브(03)의 폐쇄 시에는, 돌기부(05)의 원통면(05a)이 연료 가스 분사 구멍(06a)의 연료 가스 통로(07) 측에 있기 때문에, 연료 가스는 연료 가스 분사 구멍(06a)으로부터 흡기 통로(02)로 분사되지 않는다.
한편, 흡기 밸브(03)의 개방 시에는, 돌기부(05)의 원통면(05a)이 연료 가스 분사 구멍(06a)보다 흡기 통로(02) 측으로 이동하기 때문에, 연료 가스 통로(07)로부터의 연료 가스는 연료 가스 분사 구멍(06a)으로부터 흡기 통로(02)로 분사되도록 되어 있는 기술이 개시되어 있다.
일본 공개 특허 제 1997-268923 호 공보 일본 특허 제 3653031 호 공보
그런데, 특허문헌 2의 구조에 의하면, 연료 가스를 흡기 통로(02)로 분출시키기 위해서는, 연료 가스 분사 구멍(06a)을 흡기 통로(02)의 벽면으로부터 흡기 통로(02) 측으로 돌출시킬 필요가 있다.
따라서, 슬리브(06)가 흡기 통로(02) 내로 돌출한 형상으로 되어 있어, 해당 슬리브(06)가 흡기의 흐름에 대해 저항이 되어서, 실린더 내에의 급기 또는 연료를 포함한 급기를 흡입하는 펌핑 일량이 증대하여, 연료 소비율의 증대가 초래되는 불량을 갖고 있다.
본 발명은, 이러한 불량을 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 흡기 밸브 봉에 해당 흡기 밸브 봉의 외경보다 크고, 해당 흡기 밸브 봉과 동심으로 평행한 부분을 갖는 돌출부를 미끄럼운동 가능하게 끼워맞춤하는 슬리브의 내주면에 돌출부의 이동 범위 내에 위치시키고, 해당 흡기 밸브 봉의 이동에 수반하여 개폐되는 흡입구와, 해당 흡입구와 연통한 슬리브의 저단면에 형성된 연료 가스 분사 구멍을 구비하고, 흡기 밸브가 개방 위치가 되었을 때에, 연료 가스 통로의 연료 가스는 흡입구로부터 분사 통로를 거쳐서 슬리브의 저단면으로부터 흡기 통로로 분사되도록 함으로써, 연료 가스 공급 장치의 분출 통로부를 흡기 통로의 벽면으로부터 돌출하지 않도록 하여, 흡기의 유통 저항을 경감하는 것에 의해, 펌핑 일을 경감시켜서 연료 소비율의 개선을 도모하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 이러한 과제를 해결하기 위해, 흡기 밸브의 개폐에 의한 흡기 밸브 봉의 상하 운동에 의해, 흡기 통로에 연료 가스를 공급하는 가스 엔진의 연료 가스 공급 장치로서,
상기 흡기 밸브 봉의 축방향의 일부에 형성되고, 주변에 비해 외경이 큰 돌출부와,
상기 돌출부가 미끄럼운동 가능하게 끼워맞춤되는 슬리브와,
상기 슬리브에 형성되고, 상기 슬리브의 내주면으로 개구하는 흡입 구멍과,
상기 슬리브의 저단면으로 개구하는 연료 가스 분사 구멍을 구비하고,
상기 흡기 밸브 봉의 상기 돌출부의 하방으로의 이동에 수반하여 상기 흡입 구멍과 상기 연료 가스 분사 구멍에 의해, 상기 슬리브의 내부와 상기 흡기 통로를 연통하는 것을 특징으로 하는 가스 엔진의 연료 가스 공급 장치이다.
이러한 구성에 의해, 흡기 통로에 슬리브의 일부가 돌출하지 않으므로, 흡기의 유통 저항이 경감되어, 펌핑 일이 경감되어서 연료 소비율이 개선될 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 흡입 구멍과 상기 연료 가스 분사 구멍을 연통하는 분사 통로는, 상기 내주면을 형성하는 판 두께부에 상기 슬리브의 축선을 따른 관통 구멍으로 형성하면 좋다.
이러한 구성에 의해, 밸브 봉의 외주면이 슬리브의 축선을 따라 미끄럼운동할 때에, 흡입구 주연부의 각진 부분과의 미끄럼접촉 부분이 흡입구 주연부뿐이므로, 돌출부 외주면의 손상, 마모를 억제할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 분사 통로의 상기 관통 구멍은 원형으로 형성하면 좋다.
이러한 구성에 의해, 드릴 가공으로 용이하게 할 수 있으므로, 제조 비용을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 흡입 구멍과 상기 연료 가스 분사 구멍을 연통하는 분사 통로는 상기 내주면을 형성하는 판 두께부에 오목 홈 형상으로 형성하면 좋다.
이러한 구성에 의해, 흡입 밸브 작동중에 있어서의 분사 통로와 돌출부 외주면의 둘레 접촉부(돌출부의 밸브 봉 축선 방향 길이) 이외에는 오목 홈 형상 부분의 흡기 밸브 봉의 내주면측이 개방 상태가 되므로, 연료 가스의 유통 저항이 작아져, 연료 공급량을 증가시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명에 있어서 바람직하게는, 상기 흡입 구멍의 개구 형상은 타원 형상이고, 또한 상기 타원의 장경이 슬리브의 축선에 대해 경사지면 좋다.
이러한 구성에 의해, 흡기 밸브 작동 중에, 흡기 밸브 봉의 돌출부의 외주면과 흡입구의 주연부의 미끄럼접촉 위치가, 흡기 밸브 작동 중에 둘레 방향으로 변화하므로, 외주면에 대한 손상, 마모를 억제할 수 있다.
이러한 구성에 의해, 흡기 통로로 슬리브의 일부가 돌출하지 않으므로, 흡기의 유통 저항이 경감되어, 펌핑 일이 경감되어서 연료 소비율이 개선된다.
게다가, 흡기 밸브 봉의 돌출부 외주면이 흡입 밸브 봉의 축선을 따라 미끄럼운동할 때에, 흡입 구멍 주연부의 각진 부분과의 미끄럼접촉이 흡입구뿐이므로, 돌출부 외주면의 손상, 마모를 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 가스 엔진의 연료 가스 공급 장치의 주요부 구성으로, (A)는 흡기 밸브 폐쇄 시의 개략 단면도, (B)는 흡기 밸브 개방 시의 개략 단면도,
도 2의 (A)는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 흡기 밸브의 돌출부와, 슬리브의 연료 가스 분사 구멍의 상대 위치 관계도, (B)는 도 2의 (A)의 D-D 화살표에서 바라본 단면도,
도 3은 도 2의 (A)의 F 화살표에서 바라본 도면,
도 4는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 흡기 밸브의 돌출부와, 슬리브의 연료 가스 분사 구멍의 상대 위치 관계도, (B)는 도 4의 (A)의 E-E 화살표에서 바라본 단면도,
도 5는 종래 기술에 관한 것으로, (A)는 가스 엔진의 연료 가스 공급 장치 주요부 구성의 개략 단면도, (B)는 흡기 밸브의 돌기부와, 슬리브의 연료 가스 분사 구멍의 상대 위치 관계도.
이하에, 본 발명을 도면에 도시한 실시형태를 이용하여 상세하게 설명한다.
다만, 이 실시형태에 기재되어 있는 구성 부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대 배치 등은 특별히 특정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 범위를 그것에만 한정하는 취지가 아니라, 단순한 설명예에 지나지 않는다.
(제 1 실시형태)
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 가스 엔진의 연료 가스 공급 장치 주요부 구성의 개략 단면도를 도시한다.
도 1에 있어서, 도면부호(1)는 실린더 헤드, 도면부호(2)는 실린더 헤드(1) 내의 흡기 통로, 도면부호(3)는 흡기 밸브, 도면부호(4)는 흡기 밸브(3)의 흡기 밸브 봉이다. 해당 흡기 밸브 봉(4)에는 흡기 밸브 봉(4)의 외경보다 크고, 흡기 밸브 봉(4)과 동심으로 흡기 밸브 봉(4)에 평행한 원통면(05a)을 갖는 원주 형상의 돌출부(5)가 마련되어 있다. 원주 형상의 돌출부(5)의 외주면(5a)은 실린더 헤드(1)에 끼워 장착된 슬리브(6) 내에, 슬리브(6)의 축선 방향으로 미끄럼운동 가능하게 끼워져 있다.
도면부호(9)는 흡기 통로(2)의 흡기를 연소실(10)에 흡입하기 위한 흡기 포트이다.
흡기 포트(9)의 개구 중심은 슬리브(6) 및 흡기 밸브 봉(4)의 축선과 일치하고 있다.
연소실(10)은 실린더(11)와, 실린더(11) 내를 상하 방향으로 미끄럼운동하는 피스톤(도시 생략)과, 실린더(11)를 폐색하는 실린더 헤드(1)로 둘러싸여 형성되어 있다.
슬리브(6)는 흡기 통로(2)의 흡기 포트(9) 상류측 위치에 있어서, 연료 가스를 흡기 통로(2)로 분사하도록 되어 있다.
도 1의 (A)에 도시하는 흡기 밸브(3)의 위치에서는, 연료 가스 분사 구멍(6a)이 닫힌 상태이며, 연료 가스 공급로(7)와 흡기 통로(2)는 흡기 밸브 봉(4)의 돌기부(5)에 의해서 격리되어 있다.
도 1의 (B)는 흡기 밸브(3)가 완전 개방된 상태이며, 연료 가스 공급로(7)와 흡기 통로(2)는 흡기 밸브 봉(4)의 외주와 슬리브(6)의 내주의 간극(8), 및 슬리브(6)의 연료 가스 분사 구멍(6a)을 거쳐서 연통되어 연료 가스가 연료 가스 분사 구멍(6a)으로부터 흡기 통로(2)로 분출된다.
또한, 실린더 헤드(1)에는 도시하지 않는 배기 밸브가 배치되어 있다. 흡기 밸브(3) 및 배기 밸브는 도시하지 않는 크랭크축에 타이밍 기어 등에 의해 기계적으로 연결된 도시하지 않는 로커 아암(rocker arm) 기구에 의해서, 소정의 타이밍으로 급기 포트 및 배기 포트를 개폐하도록 왕복 구동된다.
슬리브(6)는 흡기 통로(2)측의 저단면(6f)이, 흡기 통로(2)를 형성하는 벽면(2a)으로부터 돌출하는 일 없이 대략 동일한 면 상에 위치하도록 배치되어 있다.
그리고, 슬리브(6)의 저단면(6f)은 실린더 헤드(1)의 흡기 통로(2)로 개구하고, 타단부는 흡기 통로(2)의 반대측의 연료 가스 통로(7)에 연통하고 있다.
도 2의 (A) 및 (B)에 도시하는 바와 같이, 슬리브(6)의 중공 원통부를 형성하는 내주면인 주벽부(周壁部)(6c)에는, 슬리브(6)의 축선과 직각 방향으로 형성된 복수의 흡입구(6b)가 형성되어 있다.
주벽부(6c)의 두께(판 두께)부에는, 흡입구(6b)와 슬리브(6)의 저단면(6f)으로 개구한 연료 가스 분사 구멍(6a)을 연통하는 분사 통로(6e)가 형성되어 있다. 분사 통로(6e)는 분사 통로(6e)의 축선 방향에 대해 직각 방향 단면이 원형 형상을 이루고 있다.
본 실시형태에서는, 도 2의 (B)에 도 2의 (A)의 D-D 단면을 도시하는 바와 같이, 분사 통로(6e)를 주벽부(6c)에 8개소 배치하였지만, 사용 목적에 따라 증감시키면 좋다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 흡입구(6b)는 주벽부(6c)를 관통하고 있지만, 주벽부(6c)의 외주측이 폐색된 오목부 형상이어도 좋다. 해당 오목부와 슬리브(6)의 일단부를 연통하는 분사 통로(6e)가 연통하고 있어, 연료 가스가 통과하도록 되어 있으면 좋다.
또한, 종래에는 흡입구(6b)의 형상은 도 3의 (B)에 도시하는 바와 같이, 연료 가스 분사 구멍(6a)의 장경 축선(L3)이 슬리브(6)의 축선(L1)과 평행하게 되어 있다.
이것은, 흡입구(6b)의 주연부의 각진 부분과 흡기 밸브 봉(4)의 돌출부(5)의 외주면의 미끄럼접촉이 항상 동일한 부분이 되어, 해당 부분의 마모 손상이 발생하기 쉬워진다.
본 실시예에 있어서는, 도 2의 (A)의 F 화살표에서 바라본 도면을 도 3의 (A)에 도시하는 바와 같이, 도면부호(6a)의 장경 축선(L2)은 슬리브(6)의 축선(L1)에 대해 경사각(θ)을 갖고서 형성되어 있다.
흡입구(6b)의 주연부의 각진 부분과 흡기 밸브 봉(4)의 돌출부(5)의 외주면(5a)의 미끄럼접촉면은, 장경의 흡입구(6b)가 경사각(θ)을 갖고 있으므로, 흡기 밸브 봉(4)이 슬리브(6)의 축선(L1) 방향으로 움직임에 따라, 원주 방향(θ 방향을 따라)으로 미끄럼접촉 이동하기 때문에, 돌출부(5)의 외주면(5a)에 마모 손상이 발생하지 않도록 할 수 있다.
흡기 밸브 폐쇄 시, 도 1에 작동을 도시하는 바와 같이, 흡기 포트(9)는 흡기 밸브(3)에 의해 폐색되어 연소실(10)로의 흡기 도입이 차단되고 있다.
이 경우, 흡기 밸브 봉(4)의 돌출부(5)는 흡입구(6b)의 상측[연료 가스 통로(7)측]에 위치하고 있으므로, 연료 가스는 흡기 통로(2)로 분사되지 않는다.
피스톤이 흡기 행정이 되면, 도시되지 않는 로커 아암 기구에 의해 흡기 밸브(3)는 저단부 가장자리(6f) 방향(연소실측)으로 이동하게 되고, 흡기 밸브(3)는 흡기 포트(9)를 개방함과 동시에, 흡기 밸브 봉(4)의 돌출부(5)의 연료 통로측 단부 가장자리(5b)가 흡입구(6b)의 상단부 가장자리(6d)를 넘어서 하방[슬리브(6)의 저단면(6f)측]으로 이동하면, 연료 가스 통로(7)의 연료 가스는, 슬리브(6)의 주벽부(6c)와 흡기 밸브 봉(4)의 외경(φ)의 간극(8)을 통과하고, 흡입구(6b)로부터 분사 통로(6e)를 거쳐서, 연료 가스 분사 구멍(6a)으로부터 흡기 통로(2)로 분사를 개시하고, 연료 가스와 흡기의 혼합 가스는 연소실(10)에 도입된다.
이러한 구조로 함으로써, 실린더 헤드(1)의 흡기 통로(2)에 슬리브(6)의 저단부가 돌출하지 않도록 할 수 있으므로, 흡기의 유통 저항이 경감되어, 펌핑 일이 경감되어서 연료 소비율이 개선된다.
또한, 흡기 밸브 봉(4)의 원주 형상 돌출부(5)의 외주면(5a)과, 흡기 밸브 봉(4)이 슬리브(6)의 축선(L1)을 따라 미끄럼운동하는 것에 수반하여, 흡입구(6b)의 주연부의 각진 부분과의 미끄럼접촉이 둘레 방향으로 이동하므로, 돌출부 외주면에 마모 손상의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 분사 통로(6e)의 단면은 원형 형상으로 하였으므로, 드릴 가공이 용이해져, 제조 비용을 억제할 수 있다.
(제 2 실시형태)
본 실시형태는 제 1 실시형태에 대해, 슬리브(15)의 형상 이외에는 동일하므로, 슬리브(15)의 형상만을 설명하고, 그 외에는 설명을 생략한다.
또한, 동일 부품에 대해서는, 동일 부호를 사용하고 설명은 생략한다.
슬리브(15)는 흡기 통로(2)측의 저단면(15f) 단부 가장자리가, 흡기 통로(2)를 형성하는 벽면(2a)으로부터 돌출하는 일 없이 대략 동일한 면 상에 위치하도록 배치되어 있다.
그리고, 슬리브(15)의 단부 가장자리인 저단면(15f)은 실린더 헤드(1)의 흡기 통로(2)로 개구하고, 타단부는 흡기 통로(2)의 반대측의 연료 가스 통로(7)에 연통하고 있다.
도 4의 (A) 및 (B)에 도시하는 바와 같이, 슬리브(15)의 중공 원통부를 형성하는 내주면인 주벽부(15c)에는, 슬리브(15)의 축선과 직각 방향으로 형성된 복수의 흡입구(15b)가 형성되어 있다.
주벽부(15c)에는, 흡입구(15b)와 슬리브(15)의 저단면(15f)을 연통하는 홈 형상의 분사 통로(15e)가 형성되어 있다. 분사 통로(15e)는 주벽부(15c)의 중공 원통부측으로 개구한 단면 직사각형 형상의 홈이다.
또한, 홈의 단면 형상은 직사각형 형상에 한정하지 않고, 반원 형상, V 형상으로 해도 좋다.
본 실시형태에서는, 도 2의 (B)에 도시하는 바와 같이, 분사 통로(15e)를 주벽부(15c)에 8개소 배치하였지만, 사용 목적에 따라 증감시키면 좋다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 흡입구(15b)는 주벽부(15c)를 관통하고 있지만, 주벽부(15c)의 외주측이 폐색된 오목부 형상이어도 좋다. 해당 오목부와 슬리브(15)의 일단부를 연통하는 분사 통로(15e)가 연통하고 있어, 연료 가스가 통과하도록 되어 있으면 좋다.
이와 같이 구성함으로써, 흡기 밸브(3)의 작동중에 있어서의 분사 통로(15e)와 돌출부(5)의 외주면(5a)의 둘레 접촉부[돌출부(5)의 흡기 밸브 봉 축선 방향 길이(m)(도 4의 (A) 참조)] 이외에는 오목 홈 형상 부분의 중공 원통부측이 개방 상태가 되므로, 연료 가스의 유통 저항이 작아져, 연료 공급량을 증가시킬 수 있다.
(산업상 이용가능성)
연료 가스를 흡기 통로 내에 공급하는 연료 가스의 분사부가 흡기 통로 내로 돌출하지 않도록 하여, 흡기 통로 내를 흐르는 흡기의 유통 저항을 경감시키는 가스 엔진의 연료 가스 공급 장치에 사용하면 좋다.
1 : 실린더 헤드 2 : 흡기 통로
3 : 흡기 밸브 4 : 흡기 밸브 봉
5 : 돌출부 6 : 슬리브
7 : 연료 가스 통로 8 : 원통 중공부
9 : 흡기 포트 10 : 연소실
5a : 외주면 6a, 15a : 연료 가스 분사 구멍
6b, 15b : 흡입구 6c, 15c : 주벽부
6e, 15e : 분사 통로

Claims (5)

  1. 흡기 밸브의 개폐에 의한 흡기 밸브 봉의 상하 운동에 의해, 흡기 통로에 연료 가스를 공급하는 가스 엔진의 연료 가스 공급 장치에 있어서,
    상기 흡기 밸브 봉의 축방향의 일부에 형성되고, 주변에 비해 외경이 큰 돌출부와,
    상기 돌출부가 미끄럼운동 가능하게 끼워맞춤되는 슬리브와,
    상기 슬리브에 형성되고, 상기 슬리브의 내주면으로 개구하는 흡입구와,
    상기 슬리브의 저단면으로 개구하는 연료 가스 분사 구멍을 갖고,
    상기 흡기 밸브 봉의 상기 돌출부의 하방으로의 이동에 수반하여 상기 흡입구와 상기 연료 가스 분사 구멍에 의해, 상기 슬리브의 내부와 상기 흡기 통로를 연통하며,
    상기 슬리브의 저단면은, 흡기 통로를 형성하는 벽면으로부터 돌출하는 일이 없이, 또는 동일한 면 상에 위치하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는
    가스 엔진의 연료 가스 공급 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입구와 상기 연료 가스 분사 구멍을 연통하는 분사 통로는 상기 내주면을 형성하는 판 두께부에 상기 슬리브의 축선을 따른 관통 구멍인 것을 특징으로 하는
    가스 엔진의 연료 가스 공급 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 분사 통로의 상기 관통 구멍은 원형으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는
    가스 엔진의 연료 가스 공급 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입구와 상기 연료 가스 분사 구멍을 연통하는 분사 통로는 상기 내주면을 형성하는 판 두께부에 오목 홈 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는
    가스 엔진의 연료 가스 공급 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입구의 개구 형상은 상기 슬리브의 축선 방향에 직각 방향으로 볼 때에 타원 형상이고, 또한 상기 타원의 장경이 슬리브의 축선에 대해서 경사져 있는 것을 특징으로 하는
    가스 엔진의 연료 가스 공급 장치.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI127181B (en) 2014-09-22 2017-12-29 Waertsilae Finland Oy Combustion engine gas exchange valve assembly
KR20160038363A (ko) * 2014-09-30 2016-04-07 서강대학교산학협력단 이산화탄소의 전기화학적 환원 방법 및 장치
CN107859544A (zh) * 2017-10-27 2018-03-30 江苏金山动力科技有限公司 一种快速降温的气门导管
DE102017219932A1 (de) * 2017-11-09 2019-05-09 Robert Bosch Gmbh Injektor zur Eindüsung von gasförmigem Kraftstoff
JP7257859B2 (ja) 2019-04-12 2023-04-14 株式会社パイロットコーポレーション 食事遊び玩具

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003138917A (ja) * 2001-10-30 2003-05-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスエンジンのガス燃料供給方法及び装置
JP2005248841A (ja) 2004-03-04 2005-09-15 Toyota Motor Corp 二次空気供給装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1799397A (en) * 1927-04-25 1931-04-07 Taylor Cecil Hamelin Internal-combustion engine
US2900968A (en) * 1958-03-25 1959-08-25 Worthington Corp Internal combustion engine
GB1007736A (en) * 1962-07-19 1965-10-22 Walker Mfg Co Improvements in and relating to internal combustion engines
JPS529706A (en) * 1975-07-14 1977-01-25 Mazda Motor Corp Engine mixture burning in layers
JPS5730359U (ko) * 1980-07-28 1982-02-17
DE4445971A1 (de) * 1994-12-22 1996-06-27 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Steuerung der Zufuhr von Sekundärluft in Brennkraftmaschinen und Vorrichtung
JPH09268923A (ja) 1996-04-01 1997-10-14 Mitsubishi Motors Corp ガスエンジンの燃料供給装置
DE19633260A1 (de) * 1996-08-17 1998-02-19 Bosch Gmbh Robert Einspritzventil, insbesondere zum direkten Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum eines Verbrennungsmotors
JP2004346882A (ja) * 2003-05-26 2004-12-09 Nissan Diesel Motor Co Ltd 圧縮着火式内燃機関
US7048202B2 (en) * 2004-03-04 2006-05-23 Siemens Vdo Automotive Corporation Compound-angled orifices in fuel injection metering disc
JP4988791B2 (ja) * 2009-06-18 2012-08-01 日立オートモティブシステムズ株式会社 燃料噴射弁

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003138917A (ja) * 2001-10-30 2003-05-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスエンジンのガス燃料供給方法及び装置
JP2005248841A (ja) 2004-03-04 2005-09-15 Toyota Motor Corp 二次空気供給装置

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