KR19980029500A

KR19980029500A - 디젤엔진용 백연방지 구조

Info

Publication number: KR19980029500A
Application number: KR1019960048788A
Authority: KR
Inventors: 권순혁
Original assignee: 김영귀; 기아자동차 주식회사
Priority date: 1996-10-26
Filing date: 1996-10-26
Publication date: 1998-07-25

Abstract

본 발명은 디젤엔진용 백연방지 구조에 관한 것으로서, 특히 흡기매니폴드(20)에 셔터밸브(30)가 설치되어 외부공기를 일정온도로 상승시켜 실린더헤드(10)의 흡기포트(11)를 통해 연소실(12) 내부로 유입시키는 디젤엔진용 백연방지 구조에 있어서, 상기 실린더헤드(10)의 흡기포트(11) 상측에는 흡기매니폴드(20)와 연통된 통로(14)를 형성하고, 이 통로(14)에는 외부공기의 운동에너지를 열에너지로 변화시키는 제어밸브(40)를 설치하여 온도가 상승된 외부공기를 연소실 내부로 강하게 유입시키므로 별도의 차량 전원을 이용한 열선 없이도 연소실 내부의 온도를 상승시켜 차량 시동시 낮은 온도의 외부공기 유입으로 인한 백연 발생을 방지할 수 있는 매우 유용한 효과가 있는 것이다.

Description

디젤엔진용 백연방지 구조

본 발명은 디젤엔진의 구조에 관한 것으로, 특히 낮은 온도의 외부공기 유입으로 인한 백연 발생을 방지할 수 있는 디젤엔진용 백연방지 구조에 관한 것이다.

일반적으로 차량에서 발생하는 백연(차가운 공기의 유입으로 발생하는 하얀 배기가스)은 차량 시동시 연소실 내부에서 과다한 오일의 연소나 혼합연료가 일정한 온도로 신속히 상승하지 못하는 경우에 발생되고 있다.

즉 혼합연료를 일정온도로 신속히 상승시키지 못하는 경우에 발생하는 백연은 주로 겨울철이나 이른 새벽과 같이 외부공기 온도가 낮은 상태에서 엔진을 시동시키는 경우에 발생되며, 디젤엔진과 같이 연소충족조건이 난해한 경우에는 특히 낮은 온도의 외부공기에 의한 백연이 심하게 발생되고 있는 것이다.

이러한 디젤엔진용 백연방지 구조는 흡기매니폴드(20)의 내부에 설치된 셔터밸브(30)에 열선을 설치하여 흡기매니폴드(20)를 통해 유입되는 낮은 온도의 외부공기를 일정온도로 상승시켜 실린더헤드(10)의 흡기포트(11)로 유입시키는 구조로 되어 있다.

그러나, 이와같은 종래의 디젤엔진용 백연방지 구조는 차량내부의 전원에 의해 흡기매니폴드(20)의 셔터밸브(30)에 설치된 열선에 의해 외부공기를 일정온도로 상승시켜 연소실(12) 내부로 유입시키므로 열선의 설치로 불필요한 차량 전원의 낭비와 설치비용을 증가시키는 문제점이 발생되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 실린더헤드의 흡기포트와 흡기매니폴드 사이에 별도의 통로를 형성하고 이 통로에는 공기의 토출을 강하게 하여 공기의 운동에너지를 열에너지로 변환시키는 제어밸브를 설치하므로 온도가 상승된 외부공기를 연소실 내부로 강하게 유입시켜 연소실 내부의 온도를 상승시키므로 낮은 온도의 외부공기 유입으로 인한 백연 발생을 방지할 수 있는 디젤엔진용 백연방지 구조를 제공하는 데에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 디젤엔진용 백연방지 구조는 흡기매니폴드(20)에 셔터밸브(30)가 설치되어 외부공기를 일정온도로 상승시켜 실린더헤드(10)의 흡기포트(11)를 통해 연소실(12) 내부로 유입시키는 디젤엔진용 백연방지 구조에 있어서, 상기 실린더헤드(10)의 흡기포트(11) 상측에는 흡기매니폴드(20)와 연통된 통로(14)를 형성하고, 이 통로(14)에는 외부공기의 운동에너지를 열에너지로 변화시키는 제어밸브(40)를 설치한 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 적용상태를 나타낸 단면도.

도 2는 도 1의 A부 확대단면도.

도 3은 본 발명의 작용상태 단면도.

도 4는 종래의 구조를 나타낸 단면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

10 ; 실린더헤드 11 ; 흡기포트

12; 연소실 13 ; 흡입밸브

14 ; 통로 20 ; 흡기매니폴드

30 ; 셔터밸브 40 ; 제어밸브

41 ; 하우징 42 ; 유입공

43 ; 격막 44 ; 밸브

45 ; 스프링 46 ; 통공

47 ; 챔버

이하, 첨부된 예시도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 설치상태를 나타내 단면도이고, 도 2는 본 발명의 구조를 나타낸 도 1의 A부 확대단면도이다.

도시된 바와같이 흡기매니폴드(20)에는 셔터밸브(30)가 설치되며 이 셔터밸브(30)는 도시되지 않은 스로틀밸브로부터 유입되는 외부공기가 실린더헤드(10)의 흡기포트(11)에 유입된 공기와 혼합되지 않도록 차단하여 흡기포트(11)의 공기를 상승시키도록 한다.

상기 실린더헤드(10)의 흡기포트(11) 상측에는 흡기매니폴드(20)와 연통된 별도의 통로(14)를 형성하여 흡기매니폴드(20)의 낮은 외부온도가 제어밸브(40)로 유입토록 하고, 이 통로(14)에는 흡기포트(11)와 인접토록 제어밸브(40)를 설치한다.

상기 제어밸브(40)는 통로(14)의 일측에 하우징(41)을 고정 설치하고, 이 하우징(41)의 하측 외주연에는 다수개의 유입공(41)을 형성한다.

이 하우징(41)의 내부 상측에는 격막(43)을 설치하여 챔버(47)를 형성하고, 이 격막(43)의 상측면의 중앙에는 스프링(45)에 의해 탄지토록 밸브(44)를 설치하며, 이 밸브(44)는 상기 챔버(47)와 연통토록 통공(46)을 형성한다.

이와같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

연소실(12)내의 흡입 행정에 의해 외부공기가 흡기매니폴드(20)로 유입되면, 이 흡기매니폴드(20)에는 셔터밸브(30)가 설치되어 있으므로 흡기되는 낮은 온도의 외부공기가 실린더헤드(10)에 형성된 별도의 통로(14)로 유입되게 된다.

이 상태에서 흡입행정에 의해 흡입밸브(13)가 연소실(12) 내부로 이송되면, 흡기포트(11)의 기압은 낮아지게 되므로 이 흡기포트(11)의 상측방에 설치된 제어밸브(40)의 챔버(47)에 있는 외부공기가 밸브(44)의 통공(46)을 흡기포트(11)로 유입되므로 챔버(47)는 기압이 낮아지게 되어 벨브가 설치된 격막(43)이 상측방으로 이송 위치하게 되므로 벨브도 상측으로 이송하게 되어 도 3에서 보는 바와같이 하우징(41)과 벨브의 접촉된 부분이 이격되어 통로(14)에 유입되어 있는 낮은 온도의 외부공기가 하우징(41)의 유입공(42)을 통해 흡기포트(11)로 강하게 유입된다.

이때 유입되는 외부공기는 하우징(41)의 유입공(42)을 통과하면서 낮은 기압의 흡기통로(14)로 강하게 유입되므로 외부공기의 운동에너지가 열에너지로 변환하게 되어 연소실(12) 내부로 유입되며, 흡기포트(11)와 셔터밸브(30) 사이의 기압은 제어밸브(40)를 통한 강한 외부 공기의 유입으로 낮아지게 되나, 셔터밸브(30)가 완전히 밀폐되어 있는 것이 아니므로 소량의 외부공기가 흡기포트(11)로 유입되어 연소실(12)내의 압력을 일정 압력으로 유지시키게 되어 연소실(12)내의 혼합가스 연소시 일정온도로 상승된 외부공기의 유입으로 혼합가스를 적정한 온도로 신속히 상승시키게 되어 별도의 열선 없이도 완전연소가 가능하게 되는 것이다.

상기와같이 본 발명은 실린더헤드의 흡기포트와 흡기매니폴드 사이에 통로를 연통 형성하고 이 통로에서는 외부공기의 운동에너지를 열에너지로 변환시키는 제어밸브를 설치하여 온도가 상승된 외부공기를 연소실 내부로 강하게 유입시키므로별도의 차량 전원을 이용한 열선 없이도 연소실 내부의 온도를 상승시켜 차량 시동시 낮은 온도의 외부공기 유입으로 인한 백연 발생을 방지할 수 있는 매우 유용한 효과가 있는 것이다.

Claims

흡기매니폴드(20)에 셔터밸브(30)가 설치되어 외부공기를 일정온도로 상승시켜 실린더헤드(10)의 흡기포트(11)를 통해 연소실(12) 내부로 유입시키는 디젤엔진용 백연방지 구조에 있어서,

상기 실린더헤드(10)의 흡기포트(11) 상측에는 흡기매니폴드(20)와 연통된 통로(14)를 형성하고, 이 통로(14)에는 외부공기의 운동에너지를 열에너지로 변화시키는 제어밸브(40)를 설치한 것을 특징을오 하는 디젤엔진용 백연방지 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 제어밸브(40)는 통로(14)의 일측에 고정 설치하며 하측 외주연에는 다수개의 유입공(42)을 형성한 하우징(41)과;

이 하우징(41)의 내부 상측에 설치하여 챔버(47)를 형성한 격막(43)과;

이 격막(43)의 상측면의 중앙에 스프링(45)에 의해 탄지토록 설치하며 상기 챔버(47)와 연통토록 통공(46)을 형성한 밸브(44);

로 구성하여 외부공기의 운동에너지를 열에너지로 변화시켜 연소실(12) 내부로 유입시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 디젤엔진용 백연방지 구조.