KR19980040652U - Engine to shorten transient operation during cold start - Google Patents
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Abstract
본 고안은 냉간 시동시에 혼합기가 진하게 되는 것으로 인한 대기중으로의 오염 물질의 배출을 감소시킬 수 있도록 냉간 시동시 과도기 운전을 단축할 수 있는 구조를 가지는 엔진에 관한 것이며, 실린더 블록과 실린더 헤드를 가지는 자동차의 엔진은 원형의 단면을 가지는 냉각수 통로가 실린더 블록과 실린더 헤드의 실린더 주위에 배치되며, 실린더 헤드와 블록이 접하는 부분에서의 냉각수 통로의 지름은 내부에 위치되는 부분의 지름 보다 작게 형성되며, 실린더 블록의 상부면에 위치되는 각각의 냉각수 통로의 부분에는 서모스탯이 설치된다.The present invention relates to an engine having a structure capable of shortening the transient operation during cold start so as to reduce the emission of contaminants into the atmosphere due to the thickening of the mixer during cold start, and having a cylinder block and a cylinder head In the engine of a vehicle, a coolant passage having a circular cross section is disposed around the cylinder of the cylinder block and the cylinder head, and the diameter of the coolant passage in the contact portion of the cylinder head and the block is formed smaller than the diameter of the portion located therein, A thermostat is installed in the portion of each coolant passage located on the upper surface of the cylinder block.
Description
본 고안은 자동차의 엔진에 관한 것이고, 보다 상세하게는 냉각수 통로의 형상을 변경하여 기화기의 냉간 시동시 과도기 운전을 단출할 수 있는 엔진에 관한 것이다.The present invention relates to an engine of an automobile, and more particularly, to an engine capable of cutting out transient operation during cold start of a carburetor by changing the shape of a coolant passage.
통상적으로, 자동차에 사용되는 기화기는 엔진의 운전 상태에 따라 필요한 공기와 가솔린을 적당한 비율로 혼합하고, 동시에 가솔린을 미립화하여 기화하는데 좋은 조건으로 만들어서 엔진에 공급하는 장치이다.In general, a carburetor used in an automobile is a device for mixing air and gasoline at an appropriate ratio according to the driving condition of the engine, and at the same time, making the gasoline atomized and in good condition to vaporize and supply it to the engine.
가솔린을 연소시키는 데는 공기와 가솔린의 적당한 혼합 비율이 필요하며, 공기가 너무 많거나 이론적 중량으로 과다하게 주입되어도 완전한 연소가 될 수 없다. 가솔린은 완전 연소시키기 위해서는 이론적으로 가솔린과 공기의 혼합 비율이 1:15의 혼합비가 필요하며, 연소가능한 혼합비 범위는 대체로 8내지 20사이이다. 기화기에서 공급되는 혼합기는 이와 같은 가연 범위의 혼합비어야 한다.Combustion of gasoline requires an adequate mixing ratio of air and gasoline, and too much air or excessive injection of theoretical weight will not result in complete combustion. In order to burn completely gasoline, theoretically, the ratio of gasoline and air needs to be 1:15, and the combustible mixing ratio is generally between 8 and 20. The mixer supplied from the vaporizer must have a mixing ratio in this combustible range.
혼합비가 변화하면 당연히 배기 가스의 조성 비율도 변화되며, 그 중에서 대기 오염의 요인으로 법적 규제를 받고 있는 일산화탄소(CO), 탄화 수소(HC) 및 질소산화물(NOx)의 발생과 혼합비의 관계는 다음과 같다.As the mixing ratio changes, the composition ratio of the exhaust gas also changes, and among them, the relationship between the generation of carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), and nitrogen oxides (NOx), which are legally regulated due to air pollution, and the relationship between the mixing ratios are as follows. Same as
혼합비가 다른 연료를 연소시키는 경우에 CO, HC, NOx의 발생량은 CO가 이론혼합비에서나 그보다 희박한 혼합비에서는 거의 발생되지 않으며, 농후해지는 것에 따라 급격히 증가한다. 또한 HC도 진한 경우에는 CO와 같은 경향이 있다.In the case of mixing fuels with different mixing ratios, the amount of CO, HC, and NOx generated is rarely generated at the theoretical mixing ratio or at a thinner mixing ratio, and increases rapidly as it is rich. Also, when HC is thick, it tends to be the same as CO.
다음에 NOx는 진한 혼합기일수록 발생량이 적어지는데 이론혼합비 부근에서 최대량이 된다. 따라서 CO, HC의 발생량을 적게 하기 위하여 희박한 혼합비를 공급하면, NOx가 많아지고, 반대로 NOx가 적어지도록 혼합기를 진하게 하면, CO, HC의 발생량이 많아지는 경향이 있다.Next, the higher the NOx, the lower the amount produced, and the maximum amount near the theoretical mixing ratio. Therefore, when a sparse mixing ratio is supplied to reduce the amount of CO and HC generated, the amount of CO and HC tends to increase when the mixer is thickened to reduce the amount of NOx.
대기 오염의 측면에서 보면 적은 혼합기를 공급하는 것이 바람직하지만 반면에 엔진의 작동이라는 측면을 고려하면, 고출력을 필요로 할 때 디소 진한 혼합기가 필요하며, 이렇게 되면 배기 가스중에 CO, HC가 증가하게 된다.In terms of air pollution, it is desirable to supply a small amount of mixers, while considering engine operation, a high-powered mixer is required when high power is required, which increases CO and HC in the exhaust gas. .
이와 같은 이유에서, 엔진이 요구하는 혼합비와 배기 가스에 의한 대기 오염 방지의 두가지 측면을 가능한 범위에서 만족시키기 위해서는 각종 기구를 부가하여 점화 장치와 흡배기 장치 등에 배기 가스를 정화하는 장치를 구비하여야 한다.For this reason, in order to satisfy the two aspects of the mixing ratio required by the engine and the prevention of air pollution by the exhaust gas to the extent possible, an apparatus for purifying the exhaust gas by adding various mechanisms to the ignition device and the intake and exhaust device should be provided.
기화기에서, 연료와 공기를 혼합하는 부분은 초크 밸브, 벤추리, 메인 노즐, 스로틀 밸브로 이루어지며, 엔진이 회전하면 위로부터 흡입된 공기의 유속이 벤추리부에서 빨라져 이 부분의 기압이 내려가므로, 메인 노즐에서 연료가 딸려 나간다.In the carburetor, the fuel and air mixing part consists of a choke valve, a venturi, a main nozzle, and a throttle valve, and when the engine rotates, the flow rate of the air sucked from above is increased in the venturi part, so the air pressure of this part is lowered. Fuel comes out of the nozzle
이 때, 공기는 미립화되면서 공기와 혼합하여 아래쪽으로 흐르게 된다. 이 혼합기의 통과량을 가감하는 것이 스로틀 밸브이며, 액셀 폐달과 링크에 따라 연결되어 있다. 초크 밸브는 시동시의 공기량을 가감하는 밸브이다.At this time, the air is atomized and mixed with the air flows downward. It is the throttle valve which adds or subtracts the passage amount of this mixer, and is connected by the accelerator pedal and the link. A choke valve is a valve which adds or subtracts the amount of air at the start.
이러한 기화기는 동절기와 같은 기온이 낮을 때 발생되는 냉간 시동시에, 냉각 과박 보상 장치(cold enreachment compensator) 내의 서모 왁스가 수축되어 있기 때문에 에어 혼으로부터의 대기는 냉간 과박 보상 로드와 브레이커 피스톤 부분을 경유하여 흡입실로 유도된다. 이에 의하여 흡입 피스톤의 작동을 멈추게 하고, 미터링 니들의 시동 리치부를 메인 제트 계량부에 맞춤으로써 연료가 증량하여 혼합기를 진하게 한다.At cold start-ups, such as in winter, when the carburettor is cold, the atmosphere from the air horn passes through the cold overcompensation rod and the breaker piston part because the thermo wax in the cold enreachment compensator is constricted. To the suction chamber. This stops the operation of the intake piston and adjusts the starting reach of the metering needle to the main jet metering to increase fuel and make the mixer thicker.
도 1에는 라딩에이터로부터 엔진에 냉각수를 공급하여, 엔진의 과열을 방지하기 위한 냉각수 공급 경로가 개략적으로 도시되어 있다. 라디에이터로부터 공급되는 냉각수는 도 2에 도시된 바와 같이 실린더의 주위에 배치되는 타원의 형상으로 되어 있다. 도 3에 도시된 실린더 블록과 실린더 헤드에 형성된 냉각수 통로는 도 1및 도 3에 도시된 바와 같이 실린더 블록으로부터 실린더 헤드로 즉, 아래로부터 위로 흐르게 되어 있다.1 schematically shows a coolant supply path for supplying coolant to the engine from a rod, to prevent overheating of the engine. The cooling water supplied from the radiator is in the shape of an ellipse arranged around the cylinder as shown in FIG. The coolant passages formed in the cylinder block and cylinder head shown in FIG. 3 flow from the cylinder block to the cylinder head, ie from below, as shown in FIGS. 1 and 3.
상기된 바와 같이, 냉간 시동시에는혼합기가 진하게 되므로, 배기 가스의 배출이 증가하게 되어, 대기중으로 많은 양의 오염 물질 배출되게 된다.As described above, since the mixer becomes thick during cold start, the emission of exhaust gas is increased, and a large amount of pollutants are emitted into the atmosphere.
따라서, 본 고안의 목적은 냉간 시동시에 혼합기가 진하게 되는 것으로 인한 대기중으로의 오염 물질의 배출을 감소시킬 수 있도록 냉간 시동시 과도기 운전을 단축할 수 있는 구조를 가지는 엔진을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an engine having a structure capable of shortening the transient operation during cold start so as to reduce the emission of pollutants to the atmosphere due to the thickening of the mixer during cold start.
도 1은 라디에이터로부터 엔진으로 냉각수를 공급하는 경로를 개략적으로 도시한 도면.1 schematically shows a path for supplying coolant from a radiator to an engine.
도 2는 종래의 실린더 블록에 형성된 냉각수 주입구의 형상을 개략적으로 도시한 도면.Figure 2 schematically shows the shape of the cooling water inlet formed in the conventional cylinder block.
도 3은 실린더 헤드와 실린더 블록의 결합 관계를 도시한 사시도.3 is a perspective view showing a coupling relationship between a cylinder head and a cylinder block;
도 4는 본 고안에 따른 실린더 블록의 냉각수 주입구의 형상을 개략적으로 도시한 도면.Figure 4 schematically shows the shape of the coolant inlet of the cylinder block according to the present invention.
도 5는 도 4의 선 V-V를 따라서 화살표 방향으로 취한 실린더 블록의 단면도.5 is a cross-sectional view of the cylinder block taken in the direction of the arrow along the line V-V in FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 실린더 헤드2 : 실린더 블록1 cylinder head 2 cylinder block
3 : 실린더4 : 냉각수 통로3: cylinder 4: coolant passage
5 : 서모스탯5: thermostat
상기된 바와 같은 목적은, 실린더 블록과 실린더 헤드를 가지는 자동차의 엔진에 있어서, 원형의 단면을 가지는 냉각수 통로가 실린더 블록과 실린더 헤드의 실린더 주위에 배치되며, 실린더 헤드와 블록이 접하는 부분에서의 냉각수 통로의 지름은 내부에 위치되는 부분의 지름 보다 작게 형성되며, 실린더 블록의 상부면에 위치되는 각각의 냉각수 통로의 부분에는 서모스탯이 설치되는 것을 특징으로 하는 본 고안에 따른 자동차의 엔진에 의하여 달성된다.As described above, in an engine of an automobile having a cylinder block and a cylinder head, a coolant passage having a circular cross section is disposed around the cylinder of the cylinder block and the cylinder head, and the coolant at the portion where the cylinder head and the block contact each other. The diameter of the passage is formed smaller than the diameter of the portion located therein, by means of the engine of the vehicle according to the present invention, characterized in that the thermostat is installed on the portion of each cooling water passage located on the upper surface of the cylinder block do.
상기된 바와 같은 본 고안에 따른 자동차의 엔진은 서모 스탯이 일정한 온도에서 작동하여 냉각수가 실린더 헤드로 공급되므로, 기화기와 관련되는 실린더 헤드의 온도가 일정 온도로 상승될 수 있다.Since the engine of the automobile according to the present invention as described above operates the thermostat at a constant temperature and the cooling water is supplied to the cylinder head, the temperature of the cylinder head associated with the carburetor may be raised to a constant temperature.
[실시예]EXAMPLE
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention in more detail as follows.
도 4는 본 고안에 따른 실린더 블록의 냉각수 주입구의 형상을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 도 4의 선 V-V를 따라서 화살표 방향으로 취한 실린더 블록의 단면도이다.4 is a view schematically showing the shape of the coolant inlet of the cylinder block according to the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the cylinder block taken along the line V-V of FIG. 4.
도 4 및 도 5로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 고안에 따른 실린더 헤드(1)와 실린더 블록(2)은 실린더(3)의 주위에 원형 단면을 가지는 냉각수 통로(4)가 위치된다. 냉각수 통로(4)는 실린더 헤드(1)와 블록(2)이 접하는 부분(4a)에서의 지름이 내부에 위치되는 부분(4b)의 지름 보다 작게 형성되며, 실린더 블록의 상부면에 위치되는 각각의 냉각수 통로(4)의 부분(4b)에는 서모스탯(5)이 설치된다.As can be seen from FIGS. 4 and 5, the cylinder head 1 and the cylinder block 2 according to the present invention have a coolant passage 4 having a circular cross section around the cylinder 3. The cooling water passage 4 is formed at a diameter at the portion 4a where the cylinder head 1 and the block 2 are in contact with each other and is smaller than the diameter of the portion 4b at which the cooling water passage 4 is located. The thermostat 5 is provided in the portion 4b of the cooling water passage 4.
서모스탯(5)은 실린더 헤드(1)의 온도가 일정 온도 이상으로 가열되면, 실린더 헤드(1)에 형성된 냉각수 통로(4)와 실린더 블록(2)에 형성된 냉각수 통로(4)를 서로 소통시키도록 개방된다.When the temperature of the cylinder head 1 is heated above a predetermined temperature, the thermostat 5 causes the coolant passage 4 formed in the cylinder head 1 and the coolant passage 4 formed in the cylinder block 2 to communicate with each other. Is opened.
따라서, 본 고안에 따른 자동차의 엔진에 의하면, 실린더 헤드가 일정한 온도로 가열될 때 까지, 라디에이터로부터 공급되는 냉각수가 실린더 헤드로 공급되지 않기 때문에, 온도 저하로 인한 냉간 시동시에, 과도기 운전 시간이 단축되어, 과도기 운전시에 발생되는 오염 물질의 발생을 감소시킬 수 있다.Therefore, according to the engine of the automobile according to the present invention, since the coolant supplied from the radiator is not supplied to the cylinder head until the cylinder head is heated to a constant temperature, during the cold start due to the temperature drop, It can be shortened, thereby reducing the generation of pollutants generated during the transitional operation.
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