KR19980033547U

KR19980033547U - Engine fuel injector

Info

Publication number: KR19980033547U
Application number: KR2019960046470U
Authority: KR
Inventors: 박종일
Original assignee: 김영귀; 기아자동차 주식회사
Priority date: 1996-12-09
Filing date: 1996-12-09
Publication date: 1998-09-05
Also published as: KR200149885Y1

Abstract

본 고안은 엔진의 실린더내에 연료를 분사하기 위한 연료 분사장치에 관한 것으로, 연소실내로 도입되는 연료의 충진효율을 향상시키므로써, 엔진의 성능을 향상시키는 것을 목적으로 하며, 이를 위하여, 본 고안은, 긴 원통형으로 구성되어 실린더 블록 내부에서 일렬로 배열된 여러개의 실린더 상부에 일체적으로 배열되도록 설치되는 외부 원통부와; 외부 원통부 내에서 일정한 각도 편차를 가지게 좌우로 미소 회전할 수 있도록 장착된 내부 원통부와; 외부 원통부와 내부 원통부의 길이를 따라 2개씩의 배열되어 각각의 실린더내부에 대응되도록 구성된 연료 분사구멍을 포함하며, 각각의 원통부에 형성되어 있는 연료 분사구멍은 평상시에, 원중심으로부터 약 3°의 편차로 엇갈리도록 구성된 상태에서 연료 탱크로부터 연료 분사장치로 도입된 연료를 유지하게 되고, 연료를 실린더내로 분사시켜야 할 순간이 다가오면, 전자제어장치의 신호에 따라 연료 분사장치의 내부 원통부가 미소 회전되어, 각각의 원통부상에 형성된 연료 분사구멍이 일치되므로써 실린더내로의 연료 분사가 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진의 연료 분사장치를 제공한다.The present invention relates to a fuel injector for injecting fuel into a cylinder of an engine, and aims to improve the performance of the engine by improving the filling efficiency of the fuel introduced into the combustion chamber. An outer cylindrical part configured to be integrally arranged on the upper part of the plurality of cylinders arranged in a row in the cylinder block in a long cylindrical shape; An inner cylinder portion mounted to allow the micro cylinder to rotate left and right with a constant angle deviation within the outer cylinder portion; And two fuel injection holes arranged along the length of the outer cylinder part and the inner cylinder part and configured to correspond to the respective inner cylinders, and the fuel injection holes formed in each cylinder part are normally about 3 from the center of the cylinder. When the fuel is introduced from the fuel tank into the fuel injector while staggered with a deviation of °, and the moment to inject the fuel into the cylinder approaches, the internal cylinder of the fuel injector is The fuel injection device for an engine is characterized in that the fuel injection into the cylinder is achieved by micro rotation and coinciding with the fuel injection holes formed on the respective cylindrical portions.

Description

Engine fuel injector

본 고안은 엔진의 실린더내에 연료를 분사하기 위한 연료 분사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실린더내로 유입되는 연료의 충진 효율을 향상시키기 위한 엔진의 연료 분사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel injector for injecting fuel into a cylinder of an engine, and more particularly to a fuel injector of an engine for improving the filling efficiency of the fuel flowing into the cylinder.

일반적으로, 연료 분사장치는 항공기용 기관에 있어서, 기화기의 빙결을 방지하거나 플로트 실의 고장을 배제할 목적으로 쓰기 시작하여 그후 경주용 자동차의 출력을 향상시키는 수단으로 이용하게 되었다. 일반 자동차에서는 기화기로도 연료 공급장치의 요구조건을 충족할 수 있고 또 분사장치의 채용은 값이 비싸고 구조가 복잡하다는 이유로 실용화된 예가 극히 적었다. 그러나 최근에는 배기 가스 대책으로 폭넓은 운전 조건하에서 정밀한 연료 제어가 요구되어 연료 분사장치가 다시 등장하게 된 것으로, 더욱이 트랜지스터를 비롯한 전자 기술이 달달하여 고도의 전자장치를 자동차에 채용하게 되어 전자 제어에 의한 연료 분사장치가 급속히 발전하게 되었다.In general, fuel injectors have been used in aircraft engines for the purpose of preventing freezing of carburetors or eliminating the failure of float seals, which are then used as a means to improve the output of racing cars. In ordinary cars, the carburettor can meet the requirements of the fuel supply device, and the use of the injector is very few because it is expensive and complicated in structure. However, in recent years, the fuel injection device has been re-emerged due to the precise control of fuel under a wide range of operating conditions as a countermeasure for exhaust gas.In addition, electronic technologies including transistors have been so sweet that high-level electronic devices have been adopted in automobiles. Fuel injectors have developed rapidly.

현재 가솔린 연료 분사장치는 각 자동차 메이커에 따라 그 특징이 있으며, 호칭도 각각 다르다. 그러나, 근본 원리는 연료계통에 항상 입력을 가해 두었다가 솔레노이드 밸브(분사기)를 열어 주어 흡기 매니폴드 내에 연료를 분출시키는 구조로 하고 있다.Currently, gasoline fuel injectors have their own characteristics, and their names are different. However, the basic principle is to always input to the fuel system and open a solenoid valve (injector) to eject fuel into the intake manifold.

도 1에는 종래의 연료 분사 시스템 구조의 도면이 개략적으로 도시되어 있으며, 도시된 바와 같이, 엔진의 실린더(1)내로 외부의 공기를 도입하는 흡입포트(2) 및 배기포트(3)의 단부가 실린더(1)내에서 양방향으로 갈라진 상태로 형성되어 있다. 이러한 구성은 실린더(1)내로 도입되는 공기의 흐름을 조절하여 와류를 형성시키므로써 연료와의 혼합비를 향상시키기 위한 것이다. 각각의 흡입포트(2)와 배기포트(3)의 단부에는 각각 흡기밸브(4) 및 배기밸브(5)가 장착되어, 적절한 타이밍에 의해 개폐되므로써 실린더(1)와 연통된다. 또한 상기 흡입포트(2) 내에는 연료 분사장치(6)가 내장되어 실린더(1)내로 도입되는 공기에 연료를 분사시켜 실린더(1)내에 혼합연료가 도입되도록 한다.1 is a schematic view of a conventional fuel injection system structure, and as shown, end portions of an intake port 2 and an exhaust port 3 for introducing external air into a cylinder 1 of an engine It is formed in the cylinder 1 in the state split in both directions. This configuration is to improve the mixing ratio with the fuel by controlling the flow of air introduced into the cylinder 1 to form a vortex. Intake valves 4 and exhaust valves 5 are mounted at ends of each suction port 2 and exhaust port 3, respectively, and communicate with the cylinder 1 by opening and closing at an appropriate timing. In addition, a fuel injector 6 is built into the suction port 2 to inject fuel into the air introduced into the cylinder 1 so that the mixed fuel is introduced into the cylinder 1.

그런데, 이러한 종래의 자동차의 연료 분사장치에 있어서, 흡입포트로부터 도입되는 외부공기의 통로상에 연료 분사장치가 설치되어 흡기밸브의 개방시마다 적절한 량의 연료를 분사시켜 외부공기와 혼합된 상태에서 실린더 내부로 도입되도록 되어 있으나, 도 1에 도시된 바와 같이, 연소실내에 연료가 도달되기 이전에 혼합기가 흡기밸브의 후면상에 부딪치므로써, 연소실내로 도입되는 연료의 손실이 발생되어 연소실내에 충진되는 연료의 효율이 떨어지게 되며, 이에 따라 엔진의 성능이 저하되는 문제점이 있었다.By the way, in the fuel injector of such a conventional vehicle, a fuel injector is installed on the passage of external air introduced from the suction port, and the cylinder is mixed with the external air by injecting an appropriate amount of fuel every time the intake valve is opened. Although it is intended to be introduced inside, as shown in Fig. 1, the fuel impinges on the rear surface of the intake valve before the fuel reaches the combustion chamber, so that a loss of fuel introduced into the combustion chamber is generated and The efficiency of the charged fuel is lowered, and thus there is a problem that the performance of the engine is lowered.

따라서, 본 고안은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 연료 분사장치의 구조 및 장착위치를 개선하여, 연소실내로 도입되는 연료의 충진효율을 향상시키므로써, 엔진의 성능을 향상시키는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention has been made to solve such a conventional problem, and by improving the structure and mounting position of the fuel injector, improving the filling efficiency of the fuel introduced into the combustion chamber, thereby improving the performance of the engine. The purpose.

도 1은 종래의 연료 분사장치의 장착구조를 나타내는 연소실의 단면도.1 is a cross-sectional view of a combustion chamber showing a mounting structure of a conventional fuel injector.

도 2는 본 고안에 따른 원통형의 연료 분사장치가 연료실의 상부에 설치되어 있는 상태를 나타내는 연소실의 단면도.2 is a cross-sectional view of a combustion chamber showing a state in which a cylindrical fuel injector according to the present invention is installed on an upper portion of a fuel chamber.

도 3은 도 2에 도시된 연료 분사장치의 구조를 나타내는 사시도.3 is a perspective view showing the structure of the fuel injector shown in FIG.

도 4A 및 4B는 본 고안에 따른 원통형의 연료 분사장치의 개폐상태를 나타내는 단면도.4A and 4B are cross-sectional views showing an open / closed state of a cylindrical fuel injector according to the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1:실린더2:흡기포트1: cylinder 2: intake port

3:배기포트4:흡기밸브3: Exhaust port 4: Intake valve

5:배기밸브6:연료 분사장치5: exhaust valve 6: fuel injection device

7:점화 플러그8:연료 분사구멍7: Spark plug 8: Fuel injection hole

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은, 실린더를 향해 연료를 분사시켜 외부공기와 함께 실린더내에서 연료를 연소되도록 하는 연료 분사장치로서, 긴 원통형으로 구성되어 실린더 블록 내부에서 일렬로 배열된 여러개의 실린더 상부에 일체적으로 배열되도록 설치되는 외부 원통부와; 외부 원통부 내에서 일정한 각도 편차를 가지게 좌우로 미소 회전할 수 있도록 장착된 내부 원통부와; 외부 원통부와 내부 원통부의 길이를 따라 2개씩의 배열되어 각각의 실린더내부에 대응되도록 구성된 연료 분사구멍을 포함하며, 각각의 원통부에 형성되어 있는 연료 분사구멍은 평상시에, 원중심으로부터 약 3°의 편차로 엇갈리도록 구성된 상태에서 연료 탱크로 부터 연료 분사장치로 도입된 연료를 유지하게 되고, 연료를 실린더내로 분사시켜야 할 순간이 다가오면, 전자제어장치의 신호에 따라 연료 분사장치의 내부 원통부가 미소 회전되어, 각각의 원통부상에 형성된 연료 분사구멍이 일치되므로써 실린더내로의 연료 분사가 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진의 연료 분사장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a fuel injector for injecting fuel toward a cylinder to combust the fuel in the cylinder together with the external air, comprising a plurality of long cylinders arranged in a row inside the cylinder block An outer cylindrical part installed to be integrally arranged on the upper part of the cylinder; An inner cylinder portion mounted to allow the micro cylinder to rotate left and right with a constant angle deviation within the outer cylinder portion; And two fuel injection holes arranged along the length of the outer cylinder part and the inner cylinder part and configured to correspond to the respective inner cylinders, and the fuel injection holes formed in each cylinder part are normally about 3 from the center of the cylinder. When the fuel is introduced into the fuel injector from the fuel tank, and the fuel is injected into the cylinder, the internal cylinder of the fuel injector is in response to a signal from the electronic controller. The part is micro-rotated so that fuel injection into the cylinder is made by coinciding fuel injection holes formed on the respective cylindrical portions, thereby providing a fuel injection device for an engine.

또한, 연료 분사장치의 한쪽 단부에는 연료 탱크로부터 연료 파이프가 형성되어있고, 대향 단부에는 연료 분사장치를 통과하면서, 실린더내로 분사되고 남은 연료를 다시 연료 탱크로 보내기 위한 리턴 파이프가 형성되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a fuel pipe is formed at one end of the fuel injector from the fuel tank, and a return pipe is formed at the opposite end while passing through the fuel injector to send the remaining fuel injected into the cylinder back to the fuel tank. .

[실시예]EXAMPLE

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 양호한 실시예를 보다 상세하게 설명하며, 본 실시예에서는 종래 기술에서 인용된 부분과 동일한 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 있으며, 설명의 중복을 피하기 위해 재차 설명하지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention, the same reference numerals are assigned to the same parts as those cited in the prior art in the present embodiment, to avoid duplication of description again Do not explain.

여기서, 도 2는 본 고안에 따른 원통형의 연료 분사장치가 연료실의 상부에 설치되어 있는 상태를 나타내는 연소실의 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 연료 분사장치의 구조를 나타내는 사시도이며, 도 4A 및 4 B는 본 고안에 따른 원통형의 연료 분사장치의 개폐상태를 나타내는 단면도이다.Here, Figure 2 is a cross-sectional view of the combustion chamber showing a state in which the cylindrical fuel injector according to the present invention is installed on the upper portion of the fuel chamber, Figure 3 is a perspective view showing the structure of the fuel injector shown in FIG. 4A and 4B are sectional views showing the open / closed state of the cylindrical fuel injector according to the present invention.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 연료 분사장치(6)에 의하면 연료 분사장치(6)는 연소실 상부의 흡기밸브(4)와 배기밸브(5) 사이에 장착되면, 기존의 점화 플러그(7)는 연료 분사장치(6)의 입구와 함께 약간 옆으로 이동된 위치에서 연소실(1)내로 돌출되도록 설치된다. 이에 따라, 흡기밸브(4)의 개방시에는 외부 공기만이 연소실(1)내로 도입되고, 연료는 실린더(1)의 상부로부터 연소실로 직접 도입되게 된다.First, as shown in FIG. 2, according to the fuel injector 6 according to the present invention, when the fuel injector 6 is mounted between the intake valve 4 and the exhaust valve 5 in the upper part of the combustion chamber, The spark plug 7 is installed to protrude into the combustion chamber 1 at a position that is slightly moved laterally with the inlet of the fuel injector 6. Accordingly, when the intake valve 4 is opened, only external air is introduced into the combustion chamber 1, and fuel is introduced directly from the top of the cylinder 1 into the combustion chamber.

한편, 도 3에는 연소실(1)의 상부에 설치되는 연료 분사장치(6)의 구조가 도시되어 있다. 본 고안에 의하면, 연료 분사장치(6)는 긴 원통형으로 구성되어 실린더 블록 내부에서 일렬로 배열된 여러개의 실린더(1) 상부에 일체적으로 배열되도록 설치된다. 또한, 연료 분사장치(6)의 외부면상에는 연료분사장치(6)의 길이를 따라 2개씩의 연료 분사구멍(8)이 등간격으로 배열되어, 일렬로 형성되어 있으며, 이러한 연료 분사구멍(8)은 각각의 실린더(1)에 대응하게 된다. 연료 분사장치(6)의 한쪽 단부에는 연료 탱크로부터의 연료 파이프(9)가 형성되어 있고, 대향 단부에는 연료 분사장치(6)를 통과하면서, 실린더(1)내로 분사되고 남은 연료를 다시 연료 탱크로 보내기 위한 리턴 파이프(10)가 형성된다.3 shows the structure of the fuel injector 6 provided above the combustion chamber 1. According to the present invention, the fuel injector 6 is configured to be integrally arranged on the upper part of several cylinders 1 which are configured in a long cylindrical shape and arranged in a line inside the cylinder block. In addition, on the outer surface of the fuel injector 6, two fuel injection holes 8 are arranged at equal intervals along the length of the fuel injection device 6, and are formed in a row. Such fuel injection holes 8 ) Corresponds to each cylinder 1. A fuel pipe 9 from a fuel tank is formed at one end of the fuel injector 6, and at the opposite end, the fuel is injected into the cylinder 1 while passing through the fuel injector 6. Return pipe 10 is formed for sending.

또한, 도 4A 및 도 4B에는 연료 분사장치(6)의 작동구조가 도시되어 있으며, 도시된 바와 같이, 연료 분사장치(6)는 외부 원통부(11)와, 외부 원통부(11)내에서 약 3°의 각도 편차를 가지게 좌우로 미소 회전할 수 있도록 장착된 내부 원통부(12)로 구성되어 있다. 또한 연료 분사구멍(8)이 각각의 원통부(11,12)를 관통하여 형성되어 있으며, 이러한 각각의 원통부(11,12)에 형성되어 있는 연료분사구멍(8)은 평상시에, 도 4B에 도시된 바와 같이, 원중심으로부터 약 3°의 편차로 엇갈리도록 구성된 상태에서 연료 탱크로부터 연료 분사장치(6)로 도입된 연료를 유지하게 된다. 그러나, 연료를 실린더(1)내로 분사시켜야 할 순간이 다가오면, 전자제어장치의 신호에 따라 연료 분사장치(6)의 내부 원통부(12)가 미소 회전되어, 각각의 원통부(11,12)상에 형성된 연료 분사구멍(8)이, 도 4B에 도시된 바와 같이, 일치되므로써 실린더(1)내로의 연료 분사가 이루어진다.4A and 4B also show the operating structure of the fuel injector 6, and as shown, the fuel injector 6 is provided in the outer cylindrical portion 11 and in the outer cylindrical portion 11. It consists of an inner cylindrical part 12 mounted so as to be able to rotate slightly to the left and right with an angle deviation of about 3 °. In addition, the fuel injection hole 8 is formed through the respective cylindrical portions 11 and 12, and the fuel injection holes 8 formed in the respective cylindrical portions 11 and 12 are normally shown in Fig. 4B. As shown in FIG. 1, the fuel introduced from the fuel tank to the fuel injector 6 is held in a state of being staggered by a deviation of about 3 ° from the center of gravity. However, when the time to inject the fuel into the cylinder 1 approaches, the inner cylinder portion 12 of the fuel injector 6 is micro-rotated in response to a signal from the electronic controller, so that the respective cylinder portions 11, 12 The fuel injection holes 8 formed on the upper side coincide with each other, as shown in Fig. 4B, so that fuel injection into the cylinder 1 is performed.

이상 상술된 바와 같이, 본 고안에 따른 엔진의 연료 분사장치에 의하면, 기존의 흡기 포트상에 형성되어 있는 연료분사장치와는 달리 실린더의 상부에 연료 분사장치를 제공하여, 연료를 직접 실린더 내로 분사시키므로써 연료의 층진 효율을 향상시킬 수 있으며, 이에 따라, 적정량의 연료가 항시 실린더내에서 연소되므로써, 엔진의 성능을 향상시킬 수 있게 되는 효과가 있다.As described above, according to the fuel injection device of the engine according to the present invention, unlike the fuel injection device formed on the existing intake port, by providing a fuel injector on the upper portion of the cylinder, the fuel is injected directly into the cylinder In this way, it is possible to improve the stratification efficiency of the fuel. Accordingly, there is an effect that an appropriate amount of fuel is always burned in the cylinder, thereby improving the performance of the engine.

한편, 본 고안은 상술된 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 실용신안등록청구의 범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.On the other hand, the present invention is not limited to the specific preferred embodiment described above, anyone of ordinary skill in the field to which the subject innovation belongs without departing from the gist of the subject innovation claimed in the utility model registration claims Modifications may be made.

Claims

A fuel injector that injects fuel toward a cylinder to combust fuel in a cylinder together with external air, and is configured to be integrally arranged on an upper part of a plurality of cylinders arranged in a line in a cylinder block. A cylindrical portion; An inner cylinder portion mounted to allow the micro cylinder to rotate left and right with a constant angle deviation within the outer cylinder portion; And two fuel injection holes arranged along the length of the outer cylinder part and the inner cylinder part and configured to correspond to the respective inner cylinders, and the fuel injection holes formed in each cylinder part are normally about 3 from the center of the cylinder. When the fuel is introduced into the fuel injector from the fuel tank, and the fuel is injected into the cylinder, the internal cylinder of the fuel injector is in response to a signal from the electronic controller. The fuel injector of the engine characterized in that the fuel is injected into the cylinder by the rotation of the microscopically coinciding with the fuel injection holes formed on the respective cylindrical portions.

The fuel pipe of claim 1, wherein a fuel pipe from a fuel tank is formed at one end of the fuel injection device, and a return pipe for sending the remaining fuel injected into the cylinder back to the fuel tank while passing through the fuel injector at the opposite end is provided. The fuel injector of the engine, characterized in that formed.